專利名稱:利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,屬于利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精技術領域。
背景技術:
粉絲在中國已有上千年的歷史,其中尤以龍口粉絲最為出名,享譽全球。中國的粉絲行業(yè)在所有行業(yè)中比重較少,工藝、設備發(fā)展比較落后,但是隨著改革開發(fā),隨著工藝、設備的不段改進和完善,使粉絲行業(yè)的迅速發(fā)展了起來。國內生產(chǎn)粉絲的企業(yè),以產(chǎn)品大致可分為三個類別一是煙臺轄區(qū)內招遠市、龍口市等五個縣市區(qū)生產(chǎn)的豆類龍口粉絲,約占全國粉絲生產(chǎn)廠家的70%。二是河北秦皇島市、 四川綿陽市等地區(qū)生產(chǎn)的薯類粉絲,約占全國粉絲廠家的20%。三是全國范圍類零星沒有形成生產(chǎn)區(qū)域的以玉米淀粉、馬鈴薯淀粉等為原料生產(chǎn)的雜糧粉絲約占全國的10%。粉絲的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的不吸水飽和的原料,分離以后綠豆、豌豆廢渣和無法食用的粉絲碎粉等,這些都是無法食用的副產(chǎn)品,目前的行業(yè)處理辦法只是通過簡單的加工直接作為動物飼料外賣,價格低,經(jīng)濟效益低,造成資料的浪費,不利于公司的長遠發(fā)展。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于解決上述已有技術存在的不足之處,提供一種利用粉絲碎粉、 豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝方法,該方法能夠解決目前粉絲生產(chǎn)行業(yè)中產(chǎn)生的大量碎粉、豆渣的浪費問題,將產(chǎn)生的大量碎粉和豆渣進行回收利用,實現(xiàn)了廢棄資源重新利用,節(jié)能環(huán)保。本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,其特殊之處在于,包括以下工藝流程1)、配料原料為粉絲碎粉與豆渣,二者配比是1. 8-2. 2 1,即1. 8-2. 2重量份的粉絲碎粉配1重量份含水量為85-95%的豆渣。粉絲碎粉的淀粉含量在80%左右,豆渣(干)的淀粉含量在40%左右,豆渣(干態(tài))有60%左右的纖維、半纖維,非常容易吸水。2)、粉碎液化將上述配好的原料投入粉碎機進行粉碎,使原料顆粒變小并除雜,進料同時采用蒸汽加液化酶的方法,利用蒸汽將碎粉糊化,溫度在55-65度然后加入液化酶,所述液化酶為α -淀粉酶,添加量為原料總量的0. 005-0. 015%,碎粉就很快溶解液化。3)、預煮上述粉碎后的原料中加水浸泡,控制料溫在50°C -60°C蒸煮,使粉料充分吸水膨脹。
加水浸泡是以粉絲生產(chǎn)排出的富含淀粉、蛋白、纖維廢水做為配料水。4)、蒸煮、糖化進料前預熱蒸煮鍋,控制蒸煮鍋壓力不得超過0.25-0. 3Mpa,溫度110°C -120°C, 蒸煮壓力達到0. 05Mpa時開真空水泵,拉真空,控制真空負壓-0. 07Mpa至-0. 08Mpa,真空溫度60-67°C,保持中間罐料溫度在65-75°C ;蒸煮60-90分鐘后開始糖化;糖化開機,進料后進行攪拌及加冷卻水,達溫度58-60°C后加入糖化酶,糖化酶的添加量為液化后物料總質量的0. 05-0. 1%,控制糖化桶液位,使蒸煮及糖化均勻進出料,夏季出口溫度控制在27-28 °C,冬季出口溫度控制在28-31°C??刂铺腔瘻囟仍?8-62°C,糖化濃度在17-20° BX,真空區(qū)域溫度控制在65_67°C, 糖化時間50-60分鐘。5)、酒母發(fā)酵按自培酵母操作規(guī)程利用玉米粉進行酒母培養(yǎng),向發(fā)酵罐內放酒母,酒母添加量為發(fā)酵醪的8-12%,然后再下糖化醪;按工藝要求控制養(yǎng)酵母時間12-13小時、溫度 30-320C ;待成熟醪經(jīng)化驗合格后將發(fā)酵醪翻出,供給蒸餾用醪。6)、蒸餾開啟蒸餾塔的汽閥,向塔內送氣預熱達工藝規(guī)定溫度后,即可開始進醪,發(fā)酵醪經(jīng)粗、精餾塔連續(xù)蒸餾后得到成品,經(jīng)冷凝后,成品酒精溫度控制在30°C以下。本發(fā)明利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,特點1、利用車間生產(chǎn)排出富含淀粉、蛋白、纖維的廢水做為配料水,不僅節(jié)約了用水, 而且將其中的淀粉、蛋白、纖維充分利用,節(jié)水節(jié)能。2、利用碎粉絲、豆渣做為主要原料進行酒精發(fā)酵,這不僅是生產(chǎn)食用酒精的一種新的原料,也是一項新的技術。3、添加一定量的玉米做為酒母培養(yǎng)的營養(yǎng)物質,使酒母達到了最佳狀態(tài),大大縮短了發(fā)酵時間,提高發(fā)酵的效率。4、蒸餾所排出的酒糟,富含高濃度的C0D,通過污水處理進行沼化發(fā)電,處理后的達標水進行農(nóng)田灌溉。本發(fā)明可以極大提高粉絲生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的碎粉、豆渣等下腳料的價值,使碎粉、豆渣等到最大的利用化,改變了以前僅通過簡單的處理做為飼料的方式,并減少了廢水的排放,改善了周邊環(huán)境,增加了社會效益。
圖1 以廢渣的添加量為變量的成本曲線圖。
具體實施例方式以下給出本發(fā)明的具體實施方式
,用來對本發(fā)明的構成進行進一步說明。本實施例是將碎粉、豆渣及含有淀粉的廢水通過液體酒精發(fā)酵技術制取食用酒精,通過利用車間生產(chǎn)排出的富含淀粉、蛋白、纖維廢水做為配料水,豆渣、碎粉絲做為主要的原料,通過豆渣與碎粉的前處理、糖化、酒母培養(yǎng)、發(fā)酵、蒸餾生產(chǎn)出食用酒精,其中豆渣、 碎粉的前處理、酒母培養(yǎng)為整個項目的重點研發(fā)內容,項目關鍵技術主要包括以下內容
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(1)碎粉、豆渣的配比碎粉的淀粉含量在80%左右,豆渣(干)的淀粉含量在40%左右,第一,要解決的是碎粉跟豆渣的混合比例,由于豆渣(干)有60%的纖維、半纖維,非常容易吸水,根據(jù)試驗比例是1. 8-2. 2 1是最合適的,也就是1. 8-2. 2重量份的碎粉配1重量份含水量為 85-95%的豆?jié)O。本發(fā)明與普通的食用酒精生產(chǎn)不同,普通的食用酒精都是通過糧食作為來進行生產(chǎn)的,而本發(fā)是通過利用非糧原料(豆渣、碎粉絲)進行生產(chǎn),并且豆渣、碎粉絲的前處理技術也是完全不一樣的,本技術工藝生產(chǎn)出的食用酒精雜質成分非常少、含量非常低,品質更好。(2)碎粉的液化方法本發(fā)明的關鍵技術點就在于纖維素的降解和老化后的變性淀粉的轉化。碎粉絲是淀粉通過吸水膨脹糊化老化烘干得的變性淀粉,因此淀粉結構發(fā)生了一些化學反應,與淀粉有很大的不同,粉絲是不溶于水的,所以通過加水加液化酶溶解的方法是不可取的,不僅反應慢,而且時間非常的長,解決這一難題的方法,就是通過利用蒸汽加液化酶的方法,利用蒸汽將碎粉糊化,溫度在60度左右然后加入液化酶,碎粉就很快溶解液化。(3)酒母培養(yǎng)方法由于粉絲跟豆渣中缺少酵母所需要的營養(yǎng)成分,因此單獨使用它們來培養(yǎng)酒母是不可行的,酵母的數(shù)量僅能夠達到每毫升2000萬左右,嚴重制約后續(xù)發(fā)酵罐中反應,因此在酒母培養(yǎng),通過利用玉米粉來培養(yǎng)酒母,培養(yǎng)一次酒母可以用7天時間,很好的解決了發(fā)酵罐的發(fā)酵,保證了酵母的數(shù)量,是淀粉充分的轉化成酒精。(4)用非糧食碎粉跟豆渣生產(chǎn)食用酒精現(xiàn)在國內外大部分生產(chǎn)食用酒精的企業(yè),使用的原料包括玉米、木薯、地瓜干等糧食作物,隨著糧食越來越來受到限制,這些企業(yè)就需要考慮未來的可持續(xù)發(fā)展。而我們。因地制宜根據(jù)企業(yè)的情況,將生產(chǎn)粉絲過程中產(chǎn)生了碎粉、豆渣(非糧食)充分利用起來,依據(jù)獨創(chuàng)的技術,生產(chǎn)出了食用酒精。(5)酒糟用于產(chǎn)生新能源沼氣進行發(fā)電蒸餾下來的酒糟COD含量非常高,通過BIC厭氧發(fā)酵技術產(chǎn)生沼氣,沼氣用于發(fā) H1^ ο實施例1本實施例的利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精,包括以下工藝流程1)、配料首先要解決的是碎粉與豆渣之間的混合比例,由于碎粉的淀粉含量在80%,豆渣 (干)的淀粉含量在40%,豆渣(干)有60%的纖維、半纖維,非常容易吸水,二者配比是 1. 8-2. 2 1,即1. 8-2. 2重量份的碎粉配1重量份含水量為85-95%的豆渣。2)、碎粉液化將上述配好的原料投入粉碎機進行粉碎,按操作順序開啟粗碎機、細碎機等設備, 后開始投料,使原料顆粒變小并除雜,進料同時采用蒸汽加液化酶的方法,利用蒸汽將碎粉糊化,溫度在55-65度然后加入液化酶,所述液化酶為α -淀粉酶,添加量為原料總量的 0. 005-0. 015%,碎粉就很快溶解液化。
3)、預煮上述粉碎后的細粉原料中加水浸泡,控制料溫在50°C -60°C蒸煮50-60分鐘,使粉料充分吸水膨脹。以粉絲生產(chǎn)排出的富含淀粉、蛋白、纖維廢水做為配料水。4)、蒸煮、糖化按操作要求檢查蒸煮設備一切正常后,進料前預熱蒸煮鍋,控制蒸煮鍋壓力 0. 25-0. 3Mpa,溫度110_120°C,等蒸煮壓力達到0. 05Mpa時開真空水泵,拉真空控制真空負壓達-0. 7Mpa至-0. 08Mpa,真空溫度60_67°C,保持中間罐料溫度在65_75°C,蒸煮60-90分鐘;全面檢查糖化桶等設備后,糖化開機,進料后進行攪拌及加冷卻水,達溫度 58-60°C后加入糖化酶,糖化酶的添加量為液化后物料總質量的0. 05-0. 1%,控制糖化桶液位,使蒸煮及糖化均勻進出料,夏季出口溫度控制在27-28°C,冬季出口溫度控制在 28-31 "C。控制糖化溫度在58-62°C,糖化濃度在17-20° BX,真空區(qū)域溫度控制在65_67°C, 糖化時間50-60分鐘。5)、酒母發(fā)酵按自培酵母操作規(guī)程利用玉米粉進行酒母培養(yǎng),檢查發(fā)酵罐入孔,排污閥等符合工藝要求后,首先向發(fā)酵罐內放酒母,酒母添加量為發(fā)酵醪的8-12%,然后再下糖化醪;按工藝要求控制養(yǎng)酵母時間12-13小時、溫度30-32°C ;待成熟醪經(jīng)化驗合格后將發(fā)酵醪翻出,供給蒸餾用醪。6)、蒸餾開啟蒸餾塔的汽閥,向塔內送氣預熱達工藝規(guī)定溫度后,即可開始進醪,發(fā)酵醪經(jīng)粗、精餾塔連續(xù)蒸餾后得到成品,經(jīng)冷凝后,成品酒精溫度控制在30°C以下。連續(xù)蒸餾過程中,控制粗塔頂溫99.8-100. 3V ;粗塔底溫109.7-110. 2 °C ;粗塔頂壓0·024-0. 025MPa ;粗塔底壓0·043 士 0. OOlMpa ;精塔底液位0.95 士 0. IMpa ;粗塔頂溫78.0士 1°C ;中溫85·5士0. 5°C ;底溫107.0 士 0. 2°C ;油溫91士 1°C;精塔底壓32士lkPa。本發(fā)明與普通的食用酒精生產(chǎn)不同,普通的食用酒精都是通過糧食作為來進行生產(chǎn)的,而本發(fā)明是通過利用非糧原料(豆渣、碎粉絲)進行生產(chǎn),并且豆渣、碎粉絲的前處理技術也是完全不一樣的,本發(fā)明技術工藝生產(chǎn)出的食用酒精雜質成分非常少、含量非常低, 品質更好。性能指標執(zhí)行國家標準《食用酒精》GB10343-2008
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(1)感官要求項目食用普級酒精產(chǎn)品感官要求符合下表中普通級的規(guī)定。表感官要求
權利要求
1.利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,其特征在于,包括以下工藝流程1)、配料原料為碎粉與豆渣,二者配比是1. 8-2. 2 1,即1. 8-2. 2重量份的碎粉配1重量份含水量為85-95%的豆渣;2)、粉碎液化將上述配好的原料投入粉碎機進行粉碎,使原料顆粒變小并除雜,進料同時采用蒸汽加液化酶的方法,利用蒸汽將碎粉糊化,溫度在55-65°C然后加入液化酶,碎粉就很快溶解液化;3)、預煮上述粉碎后的原料中加水浸泡,控制料溫在50°C -60°C蒸煮;4)、蒸煮、糖化進料前預熱蒸煮鍋,控制蒸煮鍋壓力不得超過0. 25-0. 3Mpa,溫度110°C -120°C,蒸煮壓力達到0. 05Mpa時開真空水泵,拉真空,控制真空負壓-0. 7Mpa至-0. 8Mpa,真空溫度 60-67°C,保持中間罐料溫度在65-75°C ;糖化開機,進料后進行攪拌及加冷卻水,達溫度58-60°C后加入糖化酶,糖化酶的添加量為液化后物料總質量的0. 05-0. 1%,控制糖化桶液位,使蒸煮及糖化均勻進出料,夏季出口溫度控制在27-28 °C,冬季出口溫度控制在28-31°C ; 控制糖化溫度在58-62 °C,糖化濃度在17-20° BX ;5)、酒母發(fā)酵按自培酵母操作規(guī)程利用玉米粉進行酒母培養(yǎng),向發(fā)酵罐內放酒母,然后再下糖化醪; 按工藝要求控制養(yǎng)酵母時間、溫度;待成熟醪經(jīng)化驗合格后將發(fā)酵醪翻出,供給蒸餾用醪;6)、蒸餾開啟蒸餾塔的汽閥,向塔內送氣預熱達工藝規(guī)定溫度后,即可開始進醪,發(fā)酵醪經(jīng)粗、 精餾塔連續(xù)蒸餾后得到成品,經(jīng)冷凝后,成品酒精溫度控制在30°C以下。
2.按照權利要求1所述利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,其特征在于步驟2中,所述液化酶為α -淀粉酶,添加量為原料總量的0. 005-0. 015%。
3.按照權利要求1所述利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,其特征在于步驟3中,以粉絲生產(chǎn)排出的富含淀粉、蛋白、纖維廢水做為配料水。
4.按照權利要求1所述利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,其特征在于所述連續(xù)蒸餾過程中,控制粗塔頂溫99. 8-100. 30C ;粗塔底溫=109. 7-110. 2V ; 粗塔頂壓0. 024-0. 025MPa ;粗塔底壓0. 043 士 0. OOlMpa ; 精塔底液位0. 95士0. IMpa ;粗塔頂溫78. 0士 1°C ; 中溫85. 5士0. 5°C ;底溫107. 0士0. 2°C ;油溫91 士 1°C ; 精塔底壓32士 lkPa。
全文摘要
本發(fā)明涉及利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,屬于利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精技術領域。利用碎粉、豆渣生產(chǎn)食用酒精的工藝,工藝1)配料,粉絲碎粉與豆渣配比是1.8-2.2∶1;2)粉碎液化,進料同時采用蒸汽加液化酶的方法;3)預煮,以粉絲生產(chǎn)排出的富含淀粉、蛋白、纖維廢水做為配料水;4)蒸煮、糖化,控制糖化溫度在58-62℃,糖化濃度在17-20°BX;5)酒母發(fā)酵,按自培酵母操作規(guī)程利用玉米粉進行酒母培養(yǎng);6)蒸餾。本發(fā)明可以極大提高粉絲生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的碎粉、豆渣等下腳料的價值,使碎粉、豆渣等到最大的利用化,改變了以前僅通過簡單的處理做為飼料的方式,并減少了廢水的排放,改善了周邊環(huán)境,增加了社會效益。
文檔編號C12P7/08GK102220381SQ20111011727
公開日2011年10月19日 申請日期2011年4月26日 優(yōu)先權日2011年4月26日
發(fā)明者李國梅, 李彩紅, 楊國棟, 臧慶佳, 郭蘭堂 申請人:煙臺雙塔食品股份有限公司