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木薯生产酒精的技术关键有哪些?

木薯生产酒精的技术关键有哪些?
不*** | 2017-01-03 11:32:02

全部答案(共1个回答)

    2017-01-03 12:22:02
  • 在薯类原料中,木薯是很强健的多年生植物。木薯在我国北回归线以南生长, 而且适合在土层浅、雨水不易保持的喀斯特地区种植,因此不与粮食作物争夺土 地。木薯是酒精工业的良好原料,其所含的淀粉品质较纯,而且淀粉颗粒大,加工 又方便,生产出来的酒精质量也较高。木薯属于高产作物,容易栽培,荒山野地里 都能生长,在气温平均为26T的亚热带,产量较高。其适应性很强,耐肥、耐瘠、耐 水、耐旱,而且在任何颜色的土壤中...

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    在薯类原料中,木薯是很强健的多年生植物。木薯在我国北回归线以南生长, 而且适合在土层浅、雨水不易保持的喀斯特地区种植,因此不与粮食作物争夺土 地。木薯是酒精工业的良好原料,其所含的淀粉品质较纯,而且淀粉颗粒大,加工 又方便,生产出来的酒精质量也较高。木薯属于高产作物,容易栽培,荒山野地里 都能生长,在气温平均为26T的亚热带,产量较高。其适应性很强,耐肥、耐瘠、耐 水、耐旱,而且在任何颜色的土壤中均可以生长栽培。木薯植株高2 ~ 3m,茎秆直 径为5cm,质地甚脆,多髓心。叶片呈掌状。根为块根,呈柱形或纺锤形,直径为 5 ~ 10cm,根长30 ~40cm,长者可达80〜100cm,根的表面为一层棕色或黄色的表 皮。食用或酒精生产用的是木薯的块根。
    
    木薯的种类较多,一般可分为两类:
    
    (1)苦味木薯又称毒木薯,茎秆为红色或淡红色,产量高,但生长期较长,约 为一年半。含氢氰酸较多,但经晒干后大部分消失,作为酒精生产原料,蒸煮时大 部分蒸发出去,所以并不影响发酵和成品质量。
    
    (2)甜味木薯又称无毒木薯,其茎秆为绿色或棕色,生长期较短,约1年,产量 较低。
    
    在各种制造酒精的原料中,以木薯制造酒精的前景最为广阔。以广西为例,以 其产It酒精计算,需要不同原料的单耗分别为:玉米3t(按亩产500kg计算,需优 质耕地6亩);蔗糖废糖蜜4.5t;甘蔗13.5 ~15t(按亩产4t甘蔗计算,需耕地3 ~4 亩);鲜木薯7t或木薯干片3t(按亩产良种木薯3.5t计算,仅需劣质耕地2亩)。可 见,用上述原料制造酒精,木薯资源利用率最高、价格最为低廉。我国南方盛产木 薯,产量髙,淀粉含量高,木薯的块根淀粉含量达25% ~ 30% ,木薯干淀粉含量达 70%左右,被誉为“淀粉之王”。木薯已被世界公认为具有很大发展潜力、很有前 途的酒精生产的可再生资源。近年来,随着木薯原料用于生产酒精逐渐受到人们 的重视,国内外学者都致力于木薯生产酒精工艺的研究。目前大多数以木薯为原 料的酒精厂采用中温蒸煮的工艺。
    
    由于木薯自身特点,在以木薯为原料的酒精生产中应注意以下问题:
    
    ①由于木薯淀粉含量高,表皮中非淀粉多糖的含量也比较高,果胶质的含量很 高,故在选用木薯为原料生产酒精时,尤其是选用新鲜木薯生产酒精时,醪液将变 得非常黏稠,适当使用降低醪液黏度的酶显得至关重要。杰能科用于降低醪液黏 度的酶有多种,前面章节已有介绍,在此不再赘述。
    
    ②由于木薯成分相对单纯,可供酵母利用的氮源非常少,因此在酒母培养过程 以及发酵过程中,适当补充氮源非常重要,如尿素、硫酸铵、磷酸氢二铵等。另外, 在酒母醪的培养过程中,醪液上常漂浮一层皮,影响酒母增殖,因此要适当多搅拌, 促进酒母正常呼吸,及时排放二氧化碳。
    
    ③在发酵过程中,木薯的发酵醪主发酵特别快,醪液极易沉淀。适当控制发酵 温度、控制发酵时间是防止发酵不彻底、料液分层的重要措施。
    
    ④采用木薯原料生产酒精,在蒸馏过程中,万一料液沉淀应及时搅拌或用下罐 清液冲刷沉淀物,从而保证醪液稀稠均勻。另外,木薯原料中氰化物的分解产物是 沸点很低的氢氰酸,在酒精生产的一系列过程中,基本可以完全去除;由于木薯果 胶质的含量较高,蒸煮过程中会形成甲醇等杂物,蒸煮过程中要加强排放二次蒸 汽,在蒸馏过程中应特别注意甲醇的去除。
    
    ⑤以苦味木薯为原料生产酒精时,由于其含氢氰酸,所以生产时在蒸煮过程中 要加强放汽,原料蒸煮过程中宜多放乏汽,或有效地发挥真空冷却器的功能,以逐 出氰化物。在蒸馏过程中应充分利用CO2分离器的作用并强化各塔的排醛操作, 使氰化物充分排除。
    
    ⑥与其他原料相比,木薯的相对密度较轻,因此在粉碎过程中要适当减小引风 机风量,避免粉尘飞扬,减少淀粉损失,保护工作环境。
    
    随着地球上石化能源贮量不断减少,能源紧缺问题日趋严重。为了人类 的健康和可持续发展,很多国家都在寻找新的可再生替代能源,特别是交通燃 料的替代品,使酒精的需求量不断增加。木薯作为一种工业原料和一种可再 生资源,发展木薯燃料酒精可以缓解能源紧张的矛盾。目前,木薯酒精发酵工 艺的研究和应用有一定的进展,但是木薯酒精要成为有竞争能力的生物能源, 必须降低酒精生产成本,所以必须继续开发降低能耗和提高产酒精量的木薯 酒精发酵工艺。
    h*** | 2017-01-03 12:22:02 68 18 评论
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