利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝的製作方法
2023-06-11 00:03:06 1
專利名稱：利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝，屬於利用碎粉、豆渣生產食用酒精技術領域。
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。中國的粉絲行業在所有行業中比重較少，工藝、設備發展比較落後，但是隨著改革開發，隨著工藝、設備的不段改進和完善，使粉絲行業的迅速發展了起來。國內生產粉絲的企業，以產品大致可分為三個類別一是煙臺轄區內招遠市、龍口市等五個縣市區生產的豆類龍口粉絲，約佔全國粉絲生產廠家的70%。二是河北秦皇島市、 四川綿陽市等地區生產的薯類粉絲，約佔全國粉絲廠家的20%。三是全國範圍類零星沒有形成生產區域的以玉米澱粉、馬鈴薯澱粉等為原料生產的雜糧粉絲約佔全國的10%。粉絲的生產過程中產生大量的不吸水飽和的原料，分離以後綠豆、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品，目前的行業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，經濟效益低，造成資料的浪費，不利於公司的長遠發展。
發明內容
本發明的目的在於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、 豆渣生產食用酒精的工藝方法，該方法能夠解決目前粉絲生產行業中產生的大量碎粉、豆渣的浪費問題，將產生的大量碎粉和豆渣進行回收利用，實現了廢棄資源重新利用，節能環保。本發明是通過以下技術方案實現的利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝，其特殊之處在於，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。粉絲碎粉的澱粉含量在80%左右，豆渣(幹)的澱粉含量在40%左右，豆渣(幹態)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，使原料顆粒變小並除雜，進料同時採用蒸汽加液化酶的方法，利用蒸汽將碎粉糊化，溫度在55-65度然後加入液化酶，所述液化酶為α -澱粉酶，添加量為原料總量的0. 005-0. 015%，碎粉就很快溶解液化。3)、預煮上述粉碎後的原料中加水浸泡，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排出的富含澱粉、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分鐘後開始糖化；糖化開機，進料後進行攪拌及加冷卻水，達溫度58-60°C後加入糖化酶，糖化酶的添加量為液化後物料總質量的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，真空區域溫度控制在65_67°C， 糖化時間50-60分鐘。5)、酒母發酵按自培酵母操作規程利用玉米粉進行酒母培養，向發酵罐內放酒母，酒母添加量為發酵醪的8-12%，然後再下糖化醪；按工藝要求控制養酵母時間12-13小時、溫度 30-320C ；待成熟醪經化驗合格後將發酵醪翻出，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定溫度後，即可開始進醪，發酵醪經粗、精餾塔連續蒸餾後得到成品，經冷凝後，成品酒精溫度控制在30°C以下。本發明利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝，特點1、利用車間生產排出富含澱粉、蛋白、纖維的廢水做為配料水，不僅節約了用水， 而且將其中的澱粉、蛋白、纖維充分利用，節水節能。2、利用碎粉絲、豆渣做為主要原料進行酒精發酵，這不僅是生產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的營養物質，使酒母達到了最佳狀態，大大縮短了發酵時間，提高發酵的效率。4、蒸餾所排出的酒糟，富含高濃度的C0D，通過汙水處理進行沼化發電，處理後的達標水進行農田灌溉。本發明可以極大提高粉絲生產企業產生的碎粉、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，並減少了廢水的排放，改善了周邊環境，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明的具體實施方式
，用來對本發明的構成進行進一步說明。本實施例是將碎粉、豆渣及含有澱粉的廢水通過液體酒精發酵技術製取食用酒精，通過利用車間生產排出的富含澱粉、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、發酵、蒸餾生產出食用酒精，其中豆渣、 碎粉的前處理、酒母培養為整個項目的重點研發內容，項目關鍵技術主要包括以下內容
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(1)碎粉、豆渣的配比碎粉的澱粉含量在80%左右，豆渣(幹)的澱粉含量在40%左右，第一，要解決的是碎粉跟豆渣的混合比例，由於豆渣(幹)有60%的纖維、半纖維，非常容易吸水，根據試驗比例是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%的豆漁。本發明與普通的食用酒精生產不同，普通的食用酒精都是通過糧食作為來進行生產的，而本發是通過利用非糧原料(豆渣、碎粉絲)進行生產，並且豆渣、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明的關鍵技術點就在於纖維素的降解和老化後的變性澱粉的轉化。碎粉絲是澱粉通過吸水膨脹糊化老化烘乾得的變性澱粉，因此澱粉結構發生了一些化學反應，與澱粉有很大的不同，粉絲是不溶於水的，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度左右然後加入液化酶，碎粉就很快溶解液化。(3)酒母培養方法由於粉絲跟豆渣中缺少酵母所需要的營養成分，因此單獨使用它們來培養酒母是不可行的，酵母的數量僅能夠達到每毫升2000萬左右，嚴重製約後續發酵罐中反應，因此在酒母培養，通過利用玉米粉來培養酒母，培養一次酒母可以用7天時間，很好的解決了發酵罐的發酵，保證了酵母的數量，是澱粉充分的轉化成酒精。(4)用非糧食碎粉跟豆渣生產食用酒精現在國內外大部分生產食用酒精的企業，使用的原料包括玉米、木薯、地瓜乾等糧食作物，隨著糧食越來越來受到限制，這些企業就需要考慮未來的可持續發展。而我們。因地制宜根據企業的情況，將生產粉絲過程中產生了碎粉、豆渣(非糧食)充分利用起來，依據獨創的技術，生產出了食用酒精。(5)酒糟用於產生新能源沼氣進行發電蒸餾下來的酒糟COD含量非常高，通過BIC厭氧發酵技術產生沼氣，沼氣用於發 H1^ ο實施例1本實施例的利用碎粉、豆渣生產食用酒精，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，由於碎粉的澱粉含量在80%，豆渣 (幹)的澱粉含量在40%，豆渣(幹)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， 後開始投料，使原料顆粒變小並除雜，進料同時採用蒸汽加液化酶的方法，利用蒸汽將碎粉糊化，溫度在55-65度然後加入液化酶，所述液化酶為α -澱粉酶，添加量為原料總量的 0. 005-0. 015%，碎粉就很快溶解液化。
3)、預煮上述粉碎後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。以粉絲生產排出的富含澱粉、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後，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後，糖化開機，進料後進行攪拌及加冷卻水，達溫度 58-60°C後加入糖化酶，糖化酶的添加量為液化後物料總質量的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，真空區域溫度控制在65_67°C， 糖化時間50-60分鐘。5)、酒母發酵按自培酵母操作規程利用玉米粉進行酒母培養，檢查發酵罐入孔，排汙閥等符合工藝要求後，首先向發酵罐內放酒母，酒母添加量為發酵醪的8-12%，然後再下糖化醪；按工藝要求控制養酵母時間12-13小時、溫度30-32°C ；待成熟醪經化驗合格後將發酵醪翻出，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定溫度後，即可開始進醪，發酵醪經粗、精餾塔連續蒸餾後得到成品，經冷凝後，成品酒精溫度控制在30°C以下。連續蒸餾過程中，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。本發明與普通的食用酒精生產不同，普通的食用酒精都是通過糧食作為來進行生產的，而本發明是通過利用非糧原料(豆渣、碎粉絲)進行生產，並且豆渣、碎粉絲的前處理技術也是完全不一樣的，本發明技術工藝生產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品感官要求符合下表中普通級的規定。表感官要求
權利要求
1.利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝，其特徵在於，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，使原料顆粒變小並除雜，進料同時採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然後加入液化酶，碎粉就很快溶解液化；3)、預煮上述粉碎後的原料中加水浸泡，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，進料後進行攪拌及加冷卻水，達溫度58-60°C後加入糖化酶，糖化酶的添加量為液化後物料總質量的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)、酒母發酵按自培酵母操作規程利用玉米粉進行酒母培養，向發酵罐內放酒母，然後再下糖化醪； 按工藝要求控制養酵母時間、溫度；待成熟醪經化驗合格後將發酵醪翻出，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定溫度後，即可開始進醪，發酵醪經粗、 精餾塔連續蒸餾後得到成品，經冷凝後，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、豆渣生產食用酒精的工藝，其特徵在於步驟2中，所述液化酶為α -澱粉酶，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、豆渣生產食用酒精的工藝，其特徵在於步驟3中，以粉絲生產排出的富含澱粉、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、豆渣生產食用酒精的工藝，其特徵在於所述連續蒸餾過程中，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
本發明涉及利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝，屬於利用碎粉、豆渣生產食用酒精技術領域。利用碎粉、豆渣生產食用酒精的工藝，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，進料同時採用蒸汽加液化酶的方法；3)預煮，以粉絲生產排出的富含澱粉、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)酒母發酵，按自培酵母操作規程利用玉米粉進行酒母培養；6)蒸餾。本發明可以極大提高粉絲生產企業產生的碎粉、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，並減少了廢水的排放，改善了周邊環境，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 優先權日2011年4月26日
發明者李國梅, 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