酒精生产工艺.docx

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酒精生产工艺

第四章酒精生产工艺

第一节概述

酒精消费技术开展史

酒精消费是在酿酒的基础上开展起来的，我国休息人民早在4000多年前就会酿酒。

但是由于事先的消费技术水平和看法水平的局限性，使酒精消费遭到限制。

直到1902年，我国酒精工业才末尾起步。

事先在福建省树立了一间以甘薯干为原料的消费酒精工厂。

到了1934年。

中国酒精厂在上海建成，该厂主要以甘蔗糖蜜和甘薯干为原料消费酒精。

新中国成立后，我国酒精工业不论产量，质量以及消费技术均有一日千里的开展。

淀粉岀酒率提高了50%以上，在消费上鼎力推行新工艺，新技术和新设备，并培育了大批酒精消费的专业人才。

目前国际大型酒精厂酒精年产量均在万吨以上。

许多厂家消费的优质酒精已远销国外，经济效益十分清楚。

二．酒精工业的开展趋向

我国酒精消费以发酵法为主，大少数工厂是采用薯干和玉米为原料。

为了进一步提高酒精消费水平，各国的工程技术人员都在研讨新型的酒精发酵方法，如目前已在工业消费上运用的固定化细胞酒精发酵法，耐高温活性干酵母发酵法等新的发酵工艺。

在设备方面也有不少新型生物反响器出现，如单罐延续搅拌反响器、酵母回用延续搅拌反响器、塔式反响器、细胞固定化反响器等。

酒精蒸馏工艺也在不时改良和完善。

进一步改造了蒸馏塔板结构，并研讨新的蒸馏工艺。

目前研讨较多的蒸馏工艺有高效节能的差压式蒸馏，膜分别酒精等。

随着乙醇传感器和微机控制系统的运用，酒精工业的消费水平将有新的打破。

第二节原料及其处置

一原料选择

〔一〕选择原料的依据

1.淀粉质原料的选择

（1）原料资源要丰厚，容易搜集。

酒精消费需求少量原料，要有一定的库存量。

（2）原料要容易贮藏。

水分高的原料不易贮藏，含水量低于13%为宜。

（3）原料含杂质要少，并在消费中不发生有害、有毒物质。

（4）原料价钱昂贵，可降低产品本钱。

尽量采用野生植物原料。

2.糖质原料的选择

糖质原料主要指糖蜜。

依据糖蜜的含糖糖量分为三个等级：

一级糖蜜：

含全糖（总糖〕高于50%，不溶物和胶体物质等杂质含量较少；二级糖蜜：

含全糖45%~50%;三级糖蜜：

含全糖低于45%。

一切等级糖蜜浓度均不得低于80`~900,相对密度为1.41~1.50〔20℃〕。

（二）原料的种类

用于消费酒精的淀粉原料主要有：

薯类〔甘薯、马铃薯、木薯、山药等〕；粮谷类〔高粱、玉米、大米、谷子、大麦、小麦、燕麦、黍等〕；糖质原料〔甘蔗、甜菜、糖蜜等〕；野生植物〔橡子仁，土茯苓、蕨根、石蒜等〕；农产品加工副产品〔米糠饼、麸皮、高粱糠、淀粉渣等〕；纤维质原料〔秸秆、甘蔗渣等〕等。

常用原料的化学组成

原料中所含的化学成分，直接影响着酒精消费率的上下，也关系到消费工艺流程和工艺条件确实定。

常用原料的几种主要化学成分及其对酒精消费的影响大致如下。

1.糖类葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖等，这些物质都可以发酵生成酒精，同时也是霉菌和酵母的营养及动力，原料中含这些物质越多，生成酒精也就越多，所以它和产量有着亲密的关系。

2.蛋白质在酒精消费中，原料所含的蛋白质的主要作用是经蛋白酶降解后作为消费菌种所必需的氮源，而参与菌体细胞的分解，因此其含量以满足菌体正常生长繁衍为宜。

3.无机盐及生长素其功用是作为酶活性基的组成局部或调停酶的活性。

消费原料中无机盐和生长素的含量均足够满足微生物的生长和代谢。

4.脂肪脂肪对发酵有影响，如玉米、高粱糠、米糠等油脂较多，那么生酸较快。

一些酒精厂如采用玉米作为原料，总是先把玉米胚芽除去。

5.单宁单宁具有涩味和收敛性，遇铁呈蓝黑色，有凝结蛋白质的作用。

而糖化酶和酵母细胞的主要成分是蛋白质，遇到单宁会凝结硬化。

目前我国各酒精厂常用的原料，约有如下几种。

（一）薯类原料

1.甘薯甘薯又名红薯、甜薯、山芋、地瓜、番薯、红苕等。

在江苏、浙江和安徽一带叫山芋，在河北、山东叫地瓜，在四川、湖北那么叫红苕。

甘薯在我国散布较广，除西藏和西南的局部地域以外，其他各省均有种植。

在酒精消费中，甘薯原料的岀酒率较高。

优点是原料来源广，本钱较低，淀粉质含量高，淀粉颗粒结构疏松，易于蒸煮糊化，为糖化发酵发明条件；脂肪、蛋白质较少，发酵进程中生酸幅度小，增加对淀粉酶的破坏。

2.马铃薯马铃薯是培育微生物的较理想的自然培育基，缘由是它含有丰厚的无机盐及维生素等营养成分。

3.木薯木薯是多年生植物，呈灌木状，根粗而长，盛产于我国南方的广东、广西、福建、台湾等地。

酒精消费用的是木薯的块根。

木薯块根的主要化学成分是碳水化合物，其他成分如蛋白质、脂肪等含量都较少。

（二）谷类原料

1.玉米又名玉蜀黍苞、米、珍珠米、苞谷、棒子等。

2.高粱又名红粱、芦粟、蜀黍等。

高粱在我国酿造工业中主要用于酿造白酒，很少用于消费酒精。

此外，还有大麦、大米、粟谷等。

（三）糖质原料

糖蜜是甘蔗或甜菜糖厂制糖进程中的一种副产品，又称废糖蜜。

依据制糖原料，可将糖蜜分为甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜。

1.甘蔗糖蜜甘蔗糖蜜是甘蔗糖厂的副产物，产于我国南方地域。

甘蔗糖蜜外观为棕黄至黑褐色的浓稠液体，微酸性，pH在6.2左右。

甘蔗糖蜜的产量约为原料甘蔗的2.5%~3%。

甘蔗糖蜜用于消费酒精时应无夹杂物，无异味，无发酵现象。

2.甜菜糖蜜甜菜糖蜜为甜菜糖厂的一种副产物，产量为甜菜的3%~4%，甜菜的消费在我国以西南、西北、华北地域为主。

甜菜糖蜜与甘蔗糖蜜的主要区别：

一是甜菜糖蜜中转化糖含量极少，而蔗糖含量较多，而甘蔗糖蜜中蔗糖和转化糖均较多，全糖两者较接近；二是甘蔗糖蜜呈微酸性，而甜菜糖蜜那么成微碱性；三是甜菜糖蜜中氮素含量比甘蔗糖蜜多，达1.68%~2.3%，但甜菜糖蜜中占3总含氮量50%左右的甜菜碱很难被酵母消化。

（四）辅佐原料

辅佐原料是指糖化剂时用来补充氮源所需的原料，主要有麸皮、米糠、玉米粉等富含碳源和氮源的物质。

三原料处置

（一）原料的的除杂

淀粉原料中最罕见的杂质有泥沙、石块和金属杂质三大类。

常用的除杂方法有挑选、风送除杂和电磁除铁三种。

（二）原料的粉碎

（三）在酒精消费进程中，淀粉原料都应停止粉碎处置。

投产前先把块状或粒装的原料磨碎成粉末形状。

原料经粉碎后，受热面积可添加，利于淀粉原料的吸水膨化糊化，从而提高热处置效率。

1.原料粉碎的方法原料粉碎方法有干法和湿法粉碎两种。

（1）干法粉碎干法粉碎多采用粗碎和细碎两级粉碎工艺。

原料过磅称重后，进入保送带，电磁除铁后停止粗碎〔原料颗粒应经过6~10mm的筛孔〕。

常用的设备是轴向滚筒式粗碎机和锤式粉碎机。

粗碎后的物料在送去停止细粉碎〔原料颗粒应经过。

1.2~1.5mm的筛孔〕。

（2）湿式粉碎。

粉碎时将搅拌用水与原料一同加到粉碎机种停止粉碎。

2.两种粉碎方法的比拟无论是干法或湿法粉碎，都具有各自共同的特点。

（三）原料的保送

酒精厂采用的原料保送方法无机械保送，气流保送和混合保送3种。

1.机械保送原料或粉料的保送靠机械构件来完成。

常用的保送机械有皮带保送器、螺旋保送器和斗氏提升机3种。

前两种常用于水平保送，后一种用于垂直保送。

2.气流保送气流保送俗称风送，是应用气流在管子中保送物料。

3.混合保送粗碎后的原料保送用机械保送，细碎后粉料保送用气流保送。

第三节蒸煮

薯类谷类野生植物等淀粉质原料，吸水后在高温高压条件下停止蒸煮，使植物组织和细胞彻底分裂，由于吸水收缩而破坏，使淀粉由颗粒变成溶解形状的糊液，目的是使它易受淀粉酶的作用，把淀粉水解成可发酵性糖。

其次，由于原料外表附着少量的微生物，假设不将这些微生物杀死，会惹起发酵进程的严重污染，使消费失败。

经过高温高压蒸煮后，对原料停止了灭菌作用。

二蒸煮进程中的物理化学变化

（一）淀粉的膨化与糊化

1.淀粉的膨化当淀粉与水接触，水分酒渗入淀粉颗粒外部，使淀粉的庞大分子链发作扩展，因此体积膨大，质量添加，这种现象称之为膨化。

2.淀粉的糊化淀粉颗粒发作膨化时，随着温度降低，颗粒浸透压逐渐增大，收缩水平逐渐增高，当温度升到某一特定温度，颗粒的体积收缩到原体积的50~100倍时，淀粉粒发作分裂，形成黏度迅速增大，体积也随之迅速变大，此现象称为淀粉的糊化，糊化进程的起始温度那么为该原料淀粉的糊化温度。

糊化的结果是惹起醪液黏度的大幅度上升，从而构成一种均一的黏稠液体。

淀粉发作膨化与糊化必需满足3个条件：

一是一定量水分子的参与；二是一定的温度；三是一定时间。

糊化温度与淀粉粒大小有关系，普通的说，淀粉粒越大，糊化越容易，糊化温度越低。

如薯类淀粉粒越大，故糊化温度较低，马铃薯为55~65℃，甘薯和木薯为55~70℃，而谷类淀粉粒较小，故糊化温度也较高，小麦为64~71℃，玉米65~73℃。

3.淀粉液化糊化现象发作后，假设温度继续上升，到达130

℃左右时，少量的支链淀粉也会完全溶解，至此，淀粉颗粒的网状结构被彻底破坏，醪液的胶体性质遭到破坏，淀粉溶液也随之变成了黏度较低的活动性醪液，这种现象称为液化。

马铃薯、小麦和玉米支链淀粉完全液化的温度为132℃、136~141℃和146~151℃。

（二）植物组织和细胞的变化

在蒸煮进程中植物组织和细胞的变化进程如下：

1.预煮在加温水投料浸泡和预煮时，原料吸水膨化，此时不只淀粉膨化，纤维素也膨化，细胞间的物质〔主要是果胶质〕和细胞内的物质局部溶解，是，使植物组织的稳固性削弱。

为下一步蒸煮发明良好的条件。

2.蒸煮在原料蒸煮进程中，当温度降低至120~135℃时，最后20~25min内，果胶质的溶解便可完成，淀粉和多聚戊糖的溶解也末尾猛烈地停止。

果胶质的溶解对细胞壁的分裂有重要意义。

尔后，当温度降低至145~150℃时，由于细胞壁的强度大为削弱，淀粉便从细胞内释出，直至蒸煮终了为止。

3.后熟在原料的蒸煮阶段，虽然原料不时硬化，植物组织和细胞也有局部裂解，但大局部仍未失掉原有的形状，只要经过一定时间的后熟，在吹醪时即醪液在蒸煮罐内吹出时，由于醪液经过蒸煮锅喷出口的狭缝，压力发作变化，发生蒸汽的绝热收缩，使细胞分裂，植物组织才干完全碎解。

为了尽能够使原料细胞完全分裂而成为均一的醪液，在吹醪时醪液放出的速度应当快些。

但是假设吹醪速度太快，那么醪液容易从糖化锅或后熟器中喷出。

（三）蒸煮进程中原料各组分的化学变化

煮进程中不只发作淀粉颗粒，植物组织的物理变化，同时原料各组织也发作化学变化，对酒精消费进程有着一定的影响。

1.纤维素纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，在蒸煮进程中只是吸水收缩，不发作化学变化。

2.半纤维素由于多聚戊糖和大批的多聚己糖组成，在蒸煮进程中发作局部溶解和水解，生成糊精和木糖、葡萄糖、阿拉伯糖、糖醛等产物。

3.果胶物质果胶物质是细胞壁组成的一局部，也是细胞间层的填充剂，是由半乳糖醛酸或半乳糖醛酸甲酯组成的链状化合物。

在蒸煮进程中果胶质剧烈的分解，并生成甲醇和果胶酸。

成量因原料种类、蒸煮压力不同而有所差异。

薯类原料比谷类原料含果胶质多，生成的甲醇量也就多。

蒸煮压力越高，生成的甲醇量越多。

甲醇是一种有毒的挥发性杂质，也是成品酒精的主要杂质。

4.淀粉淀粉在蒸煮进程中，通常发作两大类变化，一是物理变化，即淀粉的膨化与糊化；二是化学变化，即在高温作用下，淀粉发作的水解变化。

淀粉质原料自身富含淀粉酶系统，在预煮〔50~60℃）时，淀粉酶会分解局部淀粉生成糖和糊精，将形成好、可发酵性糖的损失。

5.糖分糖分主要是指单糖和低聚糖。

不同的糖分，在蒸煮进程中的化学变化也不同，主要变化是黑色素和焦糖的构成。

（1）黑色素的构成。

在蒸煮进程中，己糖脱水变成羟甲基糠醛，羟甲基糠醛很不动摇，会继续分解，生成糖尾酸〔左旋糖酸〕和甲酸。

局部羟甲基糖醛经缩合生成黑色素，局部羟甲基糖醛和醪液中的氨基酸发作缩合反响生成氨基糖，形成糖和氨基酸的损失。

氨基糖也称为类黑精，是一种红褐色无定性物质。

黑色素积聚的速度与恢复糖及氨基酸的浓度成正比，为了抑制黑色素构成，在原料蒸煮时，可采用较大的加水比。

（2）焦糖的构成。

当温度到达糖的熔点〔185℃〕时糖分会失水生成黑色无定形产物，即焦糖。

焦糖的生成不但会使可发酵性糖损失，还会影响前面的酒精发酵。

在蒸煮中，局部过热容易构成焦糖，焦糖化普通发作在蒸煮锅死角或锅壁上局部过热处。

原料蒸煮后，由于糖分分解时会构成着色物质，因此良好的蒸煮醪应该是淡黄色或浅褐色，可依据蒸煮醪液的颜色来判别糊化水平。

6.含氮物质主要是指蛋白质，其变化状况如下:

温度降低到100℃时，蛋白质发作凝结和局部变性作用，使蒸煮醪中的可溶性含氮物质含量下降；但当温度升至140~158℃时，蛋白质发作胶溶作用，可溶性含氮物质含量将添加。

蛋白质在蒸煮进程中是不能被分解的，故氨基氮并未添加，反而因生成黑色素而增加。

7.脂肪在蒸煮进程中变化甚小。

三蒸煮工艺流程

用淀粉质原料消费酒精的工厂，少数采用延续蒸煮工艺，只要少局部小型酒精厂和白酒厂，还采用间歇蒸煮工艺，下面区分加以引见。

（一）间歇蒸煮法

间歇蒸煮法常用的蒸煮设备是立式锥形蒸煮锅，其外形和结构复杂。

1.间歇蒸煮工艺流程目前我国酒精厂间歇蒸煮的方法基本上有两种，一种是加压间歇蒸煮，一种是添加细菌淀粉酶液化后高压或常压间歇蒸煮、

2.加压间歇蒸煮是原料经人工或运输机械送到蒸煮车间，经除杂后进入拌料罐，加温水拌料，并维持一定时间，然后送入蒸煮锅中，通入直接蒸汽将醪液加热到预定蒸煮压力，维持一定的蒸煮时间，蒸煮时间完毕后，停止吹醪。

操作工艺流程如下：

温水蒸汽

↓↓

原料→除杂→粉碎→拌料→泵→蒸煮→成熟蒸煮醪送入糖化锅

（1）加水蒸煮整粒原粒时，水温要求在80~90℃，尤其是蒸煮含有淀粉酶的甘薯干，更不能用高温水。

蒸煮粉状原料时，水温不宜过高，普通要求在50~55℃。

原料加水比因原料不同和粉碎度不同而不同，普通为：

粉状原料为1:

3.4至1:

4.0；薯干为1：

3.0至1:

4.0；谷物原料为1:

2.8至1：

3.0

（2）投料。

蒸煮整粒原料时，投完粒即加盖进汽，或许在投料进程中同时通入大批蒸汽，起搅拌作用。

蒸煮粉状原料时，可先在拌料桶内将粉料加水调成粉浆后在送入蒸煮罐；或向罐内直接投料，边投料，边通入紧缩空气搅拌，以防结块，影响蒸煮质量。

投料时间因罐的容量大小和投料方法不同而有差异，通常在15~20min。

（3）升温〔生压）。

投料毕，即封锁加料盖，通入蒸汽，同时翻开排气阀，驱除罐内冷空气，以防罐内冷空气存在而发生〝冷压〞，影响压力表所指示的数值，不能反反映罐内的真实温度，形成原料蒸煮不透。

正确排出〝冷压〞的方法是：

通入蒸汽加热时，翻开排气阀，直到排出的气体发白〔水蒸气〕，并坚持2~3min，然后再封锁排气阀，升温时间普通40~50min。

（4）蒸煮〔定压〕。

料液升到规则压力后，坚持此压力维持一定的时间。

使原料到达彻底糊化的操作，工厂常称之为定压。

定压后，通入锅内的蒸汽曾经很少，锅内热力散布不平均，易形成下部原料局部受热而焦化，上部原料受热缺乏而蒸煮不透。

另外，料液翻动不好，原料与罐壁及其相互之间撞击摩擦轻缓，那么招致原料的植物组织和淀粉粒不易分裂。

为了使原料受热平均和彻底糊化，采用循环汽的方法来搅拌罐内的料液。

普通每隔10~15min循环换汽一次，每次维持3~5min，直至蒸煮终了为止。

循环换气后使罐内到达原规则压力。

循环换汽和稳压操作，是保证蒸煮醪液质量的两个重要条件。

（5）吹醪。

蒸煮终了的醪液，应用蒸煮罐内的压力从蒸煮锅排出，并送入糖化锅内。

吹醪时间视蒸煮罐容量的大小而定，不得少于10~15min。

此法蒸汽耗量较多，但蒸煮醪液质量较好，故普遍运用于酒精消费中。

2.加淀粉酶高压或常压间歇蒸煮法此法是先加细菌淀粉酶液化后，在停止加压蒸煮。

方法是先粉碎原料，依照规则的加水比放到混合池拌匀，调整温度至50~60℃，参与细菌淀粉酶，搅拌平均，细菌淀粉酶的用量为5~10μg/g原料，加石灰水调整pH6.9~7.1，送入蒸煮锅，通入紧缩空气停止搅拌，并通蒸汽升温至88~93℃，坚持1h，取样化验〔碘反响呈白色〕，到达规范的液化水平，继续升温至115~130℃，坚持0.5h，经灭酶后即可吹醪送至糖化锅。

这样，蒸煮压力可以降低，蒸煮时间也可以延长。

采用原料不同，淀粉酶的用量不同。

例如薯类粉状原料，淀粉酶用量可少些，谷类原料和野生植物原料，淀粉酶用量那么要适当加大些。

最好先将淀粉酶加水浸渍0.5~1h后，再用。

（二）延续蒸煮法

淀粉质原料的延续蒸煮，是一项严重技术改造。

依据蒸煮设备的类型，可分为罐式延续蒸煮、柱式延续蒸煮和管道式延续蒸煮3种方法。

1.罐〔锅〕式延续蒸煮最后是将酒精工厂原有的间歇式蒸煮罐经改装后几个罐串联起来，并添加一个预煮锅和一个汽液分别器而投入酒精消费的。

原料经斗式提升机1运送到贮料斗2，再经锤式粉碎机3粉碎后，进入粉料贮斗4中，由此经螺旋保送器5，边加水边进料与搅拌桶6中，在搅拌形状下，通入二次蒸汽，加热至预定的预煮温度，并维持一段时间〔预煮时间〕，为了确保延续蒸煮，消费常设两个预煮搅拌桶。

之后泵入蒸煮锅组中停止蒸煮，通常预煮醪从锅底进入锅内，与对面锅底喷入的加热蒸汽混合，并加热到蒸煮温度。

蒸煮醪从蒸煮锅8中流出，依次进入各蒸煮锅中。

从最后一蒸煮锅中出来的蒸煮醪以切线方向进入汽液分别器9中，发生的二次蒸汽从气液分别器顶部导出，用于预煮醪升温之用，蒸煮成熟醪从底部引出送入糖化车间。

（三）蒸煮新工艺

因传统的酒精消费均需求经过130—150℃的高温蒸煮，能耗药占整个酒精消费总能耗的30%。

因此，10多年来，有不少研讨者首先从浪费蒸煮工序的能耗着手停止了实验，其中比拟成功并以被工业消费采用的石高温蒸煮法和无蒸煮法的酒精发酵技术。

1.高温蒸煮法采用高于淀粉糊化温度，但不高于100℃，另加α—淀粉酶作为液化剂是高温蒸煮工艺的特点。

依据醪液加温的上下，该工艺主要分为以下两种方式：

〔1〕90—95℃糊化液工艺。

这种方法是德国和美国协作开发的简称LBW工艺，整粒玉米先用离心方法分别的热酒糟清夜在90—95℃下浸渍，使玉米吸水硬化，并完成玉米糊化作用，再用均质机加耐高温α-淀粉酶停止二次湿磨。

可浪费蒸汽85%以上。

采用此工艺处置甘薯原料较少。

〔2）80—85℃糊化液工艺。

对薯类原料而言。

该工艺的流程如下：

甘薯干→粉碎→拌碎→加α-淀粉酶→加温至80—85℃糊化液化→冷却至62℃→加酸调理ph4.6→糖化〔30min）→冷却至27—28℃。

2.无蒸煮工艺近年来酒精消费的各个部门都在停止淀粉原料的无蒸煮工艺的研讨，并取得了一定成效。

本文仅以研讨较多的玉米粉的无蒸煮工艺为例：

玉米原料→粉碎→调浆→糖化（加糖化剂〕→发酵〔加防腐剂、酒母〕→蒸馏→成品

该工艺所采用的工艺条件为粉碎粒度1.5~2.0mm，原料加水比控制在1:

2.0至1:

2.5，生玉米粉糖化酶用量为每克原料50单位，酵母细胞数控制在每毫升10~10个。

在30℃发酵约100h，发酵成熟醪酒精的体积分数达13.5%~14.5%。

上述蒸煮新工艺，在节能方面尤其共同的优势，但至今为止，国际外真正在工艺消费上采用的还不多，缘由是发酵时间长，糖化酶用量大，污染风险性较大等。

但从开展趋向看，蒸煮新工艺还是很有出路的。

第四节糖化

一、糖化的目的

淀粉质原料蒸煮以后失掉的蒸煮液，或许无蒸煮工艺的醪液中，淀粉变成了糊精，糊精不能直接被酵母菌应用发酵生成酒精。

糊化醪在发酵前必需参与一定数量的糖化剂〔麸曲、液体曲、糖化酶〕，使淀粉、糊精水解生成为酵母能发酵的糖类。

淀粉转变为糖的这一进程，称为糖化。

糖化后的醪液称为糖化醪。

糖化的目的是将淀粉水解成可发酵性糖。

在糖化工序内不能够将全部淀粉都转化为糖，相当一局部淀粉和糊精要在发酵进程中进一步酶水解，并生成可发酵性糖。

前面这个进程早在酒精生成上称为〝后糖化〞，而前面的糖化工序那么称为〝前糖化〞或简称〝糖化〞。

二淀粉水解的基本原理

淀粉质原料的糖化进程，就是把淀粉转变成葡萄糖。

在停止糖化的进程中，往往需求酸或酶作为糖化剂，因此工业上常采用的方法有酸法糖化和酶法糖化。

1.酸解法酸解法又称酸糖化法，它是以酸〔无机酸或无机酸〕为催化剂，在高温高压下将淀粉水解转化为葡萄糖的方法。

2.酶解法酶解法是用淀粉酶将淀粉水解为葡萄糖。

酶解法制葡萄糖可分为两步：

第一步是α-淀粉酶将淀粉液转化为糊精及低聚糖，使淀粉的可溶性添加，这个进程称为〝液化〞。

第二步是应用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解，转变为葡萄糖的进程。

在消费上称为〝糖化〞。

淀粉的〝液化〞和〝糖化〞都是在微生物酶的作用下停止的，故也称为双酶水解法。

3.酸酶结合法酸酶结合水解法是集酸法及酶法制糖的优点而构成的消费工艺。

依据原料淀粉性质又可分为酸酶水解法和酶酸水解法。

三、化进程物质变化

1.淀粉在糖化剂中的液化酶和糖化型淀粉酶共同作用下，一局部淀粉被水解为小分子糊精，进而水解为可发酵性糖。

2.含氮物质在糖化进程中，醪液中的蛋白质在蛋白酶的作用下水解成胨、多肽和氨基酸等，所以糖化时醪液中氨基态氮的含量添加1.5~2.0倍。

3.果胶物质和半纤维素微生物糖化剂中除了淀粉酶系统外，也含有一定量的果胶酶和半纤维素酶，在糖化进程中，醪液中的果胶质和半纤维素会有不同水平的水解，并生成相应的水解产物。

4.含磷化合物在磷酸酯酶的作用下，磷从无机化合物中被释放出来，这对酵母的生长和发酵都有重要的意义。

四糖化工艺

糖化的基本工艺流程：

蒸煮醪冷却至糖化温度→加糖化剂使蒸煮醪化液→淀粉糖化→物料巴氏灭菌→糖化醪冷却到发酵温度→用泵将醪液送往发酵或酒母车间

目前我国酒精生成中糖化主要采用两种工艺方法：

间歇糖化工艺和延续糖化工艺。

延续糖化工艺

延续糖化法是延续地将蒸煮醪冷却到糖化温度送至糖化锅内停止糖化，然后又延续泵送糖化醪经冷却至发酵温度后送入发酵罐。

延续糖化工艺目前采用的有两种方式，主要差异是糖化前的冷却设备不同，一种是采用将蒸煮醪直接在糖化锅内冷却，另一种是采用真空冷却。

1.混合冷却延续糖化法应用原有的糖化罐，先把罐中约2/3的糖化醪冷却至60℃左右，然后参与温度为85~100℃的蒸煮醪，并经过糖化锅内冷却装置停止冷却。

同时参与糖化剂并开动搅拌，使其混合平均，按规则的工艺条件停止延续糖化。

该工艺所用设备复杂，工艺操作不复杂，但有时冷却时间长，糖化温度不好控制。

2.真空冷却延续糖化法该法是蒸煮醪在进入糖化锅前，将蒸煮醪在真空冷却器中瞬时冷却至规则的糖化温度〔58~60℃〕，然后参与糖化剂，在糖化锅中停止糖化，糖化时间约30min。

糖化完成后，经喷淋冷却器将糖化醪冷却至发酵温度〔28~30℃〕，然后送往至发酵车间。

糖化工艺的开展趋向

国际外对糖化剂和糖化工艺的革新和研讨方向如下：

1.糖化剂方面的研讨①提高现有菌种的产酶生机。

②开发和研讨其他糖化剂菌种；我国目前用的菌种局限于黑曲霉一种，国外用的泡盛曲霉、拟内孢酶，根酶等菌种都有开发的潜力。

降低糖化剂的消费本钱。

开发研讨延续发酵消费糖化酶和改良固体曲培育技术。

2.糖化工艺的革新对糖化工艺自身来说，糖化水解多少为宜，不同株的糖化温度多高为好，糖化剂用量的综合经济效益等方面都应该有进一步的实际和实际说明。

第五节发酵

一发酵机理

（一）酒精发酵静态

酒精发酵进程以外观现象可以将其分为如下3个发酵不同阶段：

1.前期发酵在酒母与糖化醪参与发酵罐后，酵母细胞应用醪液中溶解的大批的氧和营养物质，迅速的停止繁衍，并到达一定的数量。

同时，醪液中的糊精继续被糖化酶作用生成糖分。

醪液温度控制，接种时为26~28℃，前发酵期温度不超越30℃。

前发酵时间的长短取决于酵母的接种量及种酵母的菌龄，普通为6~8h。

2.主发酵期醪液中酵母细胞数达每毫升1亿个以上，酵母菌因