利用高产酵母实现甘蔗糖蜜高浓度酒精发酵研究

报道了高产酿酒酵母(Saccharomycescerevisiae)菌株MF1001的甘蔗糖蜜酒精发酵特性及利用该菌株进行甘蔗糖蜜高浓度酒精发酵的结果,结果表明,20°Bx糖蜜对菌株的酒精发酵没影响,发酵的适宜温度为30℃,pH4.0的发酵效果明显优于pH3.80。按目前甘蔗糖蜜酒精生产的发酵工艺,用20°Bx糖蜜培养基培养菌株,制备种子液,然后将种子液与55°Bx的糖蜜培养基1:1混合进行中试发酵,发酵48～52h的醪液酒精含量达到了13.3～13.4%(V/V)。发酵结束时醪液可发酵残糖含量为0.64～1.02%。将该菌株用于5万吨规模的甘蔗糖蜜酒精发酵生产,全年生产的成熟醪酒精含量维持在12.5%(V/V)以上,发酵效率维持在91～93%,生产吨酒精的废液排放维持在8吨左右,生产效益显著。     

糖蜜/木薯共混发酵生产应用研究

经过为期30天共20批次大生产的试验研究,对比分析糖蜜/木薯共混合发酵和纯木薯发酵的各项指标,结果显示:添加5%糖蜜的木薯液化醪混合发酵后成熟醪酒份提高0.68%(V/V),均值为12.30%(V/V);添加糖蜜可降低成熟醪粘度约9.77%,均值为204.54m Pa?S,有利于醪液管道输送;而添加糖蜜与否对成熟醪残总糖、挥发酸等指标影响不大,保证酒精发酵持续正常。因此,糖蜜/木薯共发酵生产燃料乙醇是可行的。     

糖蜜酒精发酵过程酵母结团及低酒分解决措施

糖蜜酒精发酵过程中发现种子罐酵母絮凝沉淀严重导致成熟醪酒分低,与大多数酵母絮凝结团现象不同的是本次结团是外界因素促成的,经过考察和分析得出其成因是糖蜜酸化工段的磷酸和制糖过程的糖浆上浮絮凝剂添加过量导致,同时过料管位置及CO2旋风分离器设计不当会造成走料不畅以及料液串罐,导致成熟醪酒分偏低。依此分别采取措施得到预期的生产效果。     

不同原料配比制备燃料乙醇的研究

通过用糖蜜按不同比例取代木薯液化醪混合酒精发酵,并与纯木薯液化醪发酵进行对比试验,确定混合发酵的优势以及最佳混合比例,降低酒精发酵生产成本,以期实现燃料乙醇原料结构优化、降低成本的目的。经研究,添加糖蜜混合发酵可促进酒精发酵,在添加量为10%时产酒量最高,比不添加糖蜜酒分增加1.3%左右,但是提高酒精产量的同时,COD也随之升高,提高了污水处理的难度。     

UASB处理高浓度糖蜜酒精废液的研究进展

糖蜜酒精废液是以糖蜜为原料，经发酵后醪液在初馏塔蒸馏出酒精后排放的废液，含硫酸根、氯根、固体悬浮颗粒等，具有水量大，腐蚀性强，色度高，BOD，COD含量高等特点，直接排放不仅浪费资源，还严重污染环境。UASB工艺被广泛应用于高浓度糖蜜酒精废液处理，效果优良、经济效益显著。采用UASB处理高浓度糖蜜酒精废液的工艺研究正向单相UASB反应器、两相UASB反应器、UASB＋氧化塘、UASB＋AF、UASB＋PSB、UASB＋接触氧化池、UASB＋SBR等工艺发展。（孙悟）     

浅述酒精发酵染菌的原因及防治

从表面上观察酒精发酵,其过程十分简单,它只是将糖化醪送入发酵罐中接入酵母菌,在酵母的作用下,把可发酵性糖转变成酒精和二氧化碳。但实际上酒精发酵过程却是十分复杂的生物化学变化过程。由于生产环节繁多、设备复杂、物料输送管路较长,部分环节接触空气,作业时间较长。因此往往会导致发酵过程或轻或重的染菌。 发酵醪染菌,会导致醪液酸度增加,促使酒精含量下降,酒精出率降低。其原因是发酵醪中可发酵的糖分有部分没有变成酒精,而是被侵入发酵过程的各种杂菌将其变成酸性。这种酸性的提高,一方面直接损耗了糖分及酒分,另一方面因产酸而改变了醪液的pH值,从而抑制了淀粉酶及糖化酶的活力,导致发酵成熟醪残余糖分增高,出酒率下降。     

发酵罐的机械化清洗和灭菌装置

别兹德里克酒精-酵母厂以废糖蜜生产酒精,采用高效连续化自动化设备制备醪液和进行发酵。发酵罐内装有固定洗涤装置 (见附图)。     

提高废醪液综合利用率解决燃料乙醇规模化生产的问题

糖蜜酒精废醪液是很好的生物能源和钾源,文中介绍了废醪液综合利用概况,着重介绍了“浓缩燃烧处理酒精废醪液同时回收钾盐技术”综合利用废醪液的技术路线、效益分析、注意问题及其在木质纤维类原料生产燃料乙醇领域应用的方式。     

甘蔗糖蜜酒精生产污垢控制最佳工艺点及污垢控制方法

选择甘蔗糖蜜酒精生产中蒸馏前多个工艺位点,采用重力分离法(稀释糖液静置、发酵醪底排污、机械离心)与添加化学助剂重力分离法对甘蔗糖蜜酒精生产物料进行除垢处理。测定除垢实验中物料及污垢的理化参数,以表观污垢、钙镁总量、硫酸盐总量为依据评价除垢效果,分析除垢特点。通过各工艺点各种控制方法的表观污垢去除率,进行甘蔗糖蜜酒精生产蒸馏前除垢最佳工艺点和方法的分析,提出甘蔗糖蜜酒精生产污垢控制除垢技术方案。     

甘蔗糖蜜酒精发酵过程酵母凝聚的成因与防治措施

在酒精发酵过程中，特别是中前期阶段会遇到酵母凝聚的现象，是异常发酵的先兆，在糖蜜酒精正常生产中不应有的现象。酵母凝聚初始时可以很容易通过显微镜看到几个酵母粘在一起，严重时肉眼可以看到颗粒状或絮凝状酵母凝聚物。当出现酵母凝聚时，会使发酵醪酒分降低，残糖升高，容易感染杂菌，降低酒精产率和影响蒸馏操作。     

蔗汁酒精发酵液预处理及废液治理新工艺研究

能源甘蔗生产乙醇成本低、效益好,但甘蔗能源酒精生产中存在的高浓度有机废水污染问题是酒精废液治理过程中存在的共性技术难题。本文研究了超细微粒对发酵产酒率及澄清预处理工艺对蔗汁酒精废液治理的效果,并且比较了不同碱性物对沉降速度、COD去除率、清度的影响,探讨了一种甘蔗蔗汁酒精发酵液的预处理及废液治理工艺。该工艺不仅可以提高酒精发酵效率和澄清效果,降低酒精废液后处理的难度,而且还可回收大量高附加值产物,在提高甘蔗能源酒精的整体经济效益及保护环境方面都具有积极的意义。     

高浓度酒精发酵

高浓酒精发酵是以提高单位体积内发酵醪液中淀粉含量，在适量的酿酒酵母菌作用下，在一定的时间内获得最大量的酒精。影响高浓酒精发酵的因素有：葡萄糖浓度、酒精含量、溶解氧浓度、酵母菌细胞密度、发酵温度和副营养物匮乏等。提高高浓酒精发酵的方法有：改良筛选优良酵母生产菌株、改进发酵系统、利用复合酶添加工艺和提高营养限制因子利用。     

高乳酸乙酯酯化液的制备及其在调味酒生产中的应用

该研究利用筛选自老白干酒醅中的一株高产乳酸干酪乳杆菌（Lactobacillus casei）发酵制得乳酸发酵液,通过南极假丝酵母（Candida antarctic）脂肪酶B催化乳酸发酵液与酒尾合成乳酸乙酯,并通过单因素试验和正交试验对其催化工艺进行优化,最后通过蒸馏浓缩得到乳酸乙酯调味酒。结果表明,乳酸乙酯合成最佳催化工艺为：酒精度40%vol的酒尾与乳酸发酵液体积比1∶1,pH值3.0,酯化酶添加量0.5%,反应温度30 ℃,反应时间21 d。在此最优催化工艺下,酯化液中乳酸乙酯含量达12.05 g/L。将其浓缩后得到乳酸乙酯含量为17.62 g/L的调味酒（酒精度45%vol）,其清澈透明,酯香突出,适用于勾调冬季或机械化生产中乳酸乙酯含量偏低的基酒,增加酯含量,提升酒的品质。     

芽孢杆菌强化发酵降低小曲白酒中高级醇的含量

为探索芽孢杆菌的添加对小曲酒高级醇含量的影响,以13株大曲来源的芽孢杆菌为出发菌株,通过固态发酵和液态发酵,得到2株可降低小曲酒高级醇含量的芽孢杆菌;经过形态、生理生化和16S rDNA测序分析,鉴定菌株B8为地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis）,菌株B13为贝莱斯芽孢杆菌（Bacillus velezensis）;将2株功能芽孢杆菌制成芽孢杆菌麸曲,进行小试和中试小曲白酒固态酿造试验,验证芽孢杆菌对小曲白酒风味物质的影响。结果表明,B8与B13强化发酵可明显降低高级醇含量,主要变现为异戊醇与异丁醇的降低,以及微量正戊醇的产生,中试最高降低率可达29.87%,且低于某市售小曲清香型白酒成品酒中高级醇含量。该研究为解决小曲白酒中高级醇含量偏高问题提供了方法,以期提高小曲白酒质量。     

基于高密度细胞的快速发酵酒精技术可行性研究

将鲜酿酒酵母泥按不同的接种量接入糖蜜培养基进行发酵,研究表明随着接种量的增大,酵母增殖系数减少、发酵周期缩短、发酵率略微降低。经数据统计分析发现在一定范围内,初始细胞数和最终细胞数的平均值与发酵周期的乘积K为常量,表明基于高密度细胞的糖蜜快速发酵酒精技术是一项可行并且十分有前景的技术。     

黄浆水在木薯原料酒精生产中的应用

结合黄浆水所合成分和木薯原料酒精的生产特点，将黄浆水经预处理后添加到酒母培养基中进行酒精发酵研究。结果表明，添加黄浆水作为酒母培养的氮源效果优于尿素；最适添加量为2％；成熟酒母发酵液中细胞浓度比尿素作营养盐时提高18％，出芽率提高16％，酒精发酵出酒率提高2．2％；可解决直接排放带来的环境污染问题；用于木薯原料酒精发酵，发酵液中酒精度可达14．2％Vol，原料出酒率为35．5％。     

甘蔗糖蜜酒精无酸发酵应用现状与展望

无酸发酵工艺克服了添加硫酸对设备、环境的危害,十多年来在糖蜜酒精行业多家酒精厂成功应用。随着糖蜜纯度变低,无酸发酵遭遇到细菌感染无法控制等问题,甘蔗糖蜜酒精厂陆续放弃无酸发酵工艺。糖蜜中含量不断增多的灰分、胶体等物质抑制酵母生长繁殖,酵母对细菌无法取得生长优势,导致无酸发酵工艺无法继续应用。在无酸或微酸条件下,尽可能多地排除糖蜜中灰分和胶体,才能从根本上解决无酸发酵染菌问题。     

菠萝蜜果酒发酵菌种的选育及其性能测定

为筛选出一株适合菠萝蜜果浆发酵的酿酒酵母,提高菠萝蜜酒的酒精度和品质,以菠萝蜜为发酵原料,通过富集培养和分离纯化,三级筛选得出一株适合菠萝蜜果酒发酵的酵母菌菌株并对其进行形态学、生理生化和分子生物学鉴定。结果表明,筛选出的菌株为酵母属的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)。经过性能测定,该酵母菌的最适发酵温度为28~31 ℃,最适初始糖度为29 °Brix,最适pH为5.5,最适SO₂添加量为80 mg/L,当初始酒精度为7％时能抑制该酵母菌的生长,初始酒精度为11％时,接近酵母菌酒精度耐受性的极限。经测试发现,该酵母菌的传代稳定性良好,产酒精度稳定在10°左右。此酵母能在高糖度且较高酒精度的胁迫下发酵菠萝蜜果浆,产生具有菠萝蜜特征香气的酒,可作为改良驯化及菠萝蜜果酒发酵菌种。     

刺梨干型全汁果酒加工技术研究

本研究筛选出一株适宜刺梨全汁发酵的优良酵母菌株DV10,该酵母菌株发酵力强、抗逆性强,不但可提高产品酒度、降低残糖,而且可以通过调节pH值和增加SO2浓度等环境条件来控制杂菌污染;该菌株的应用可解决刺梨全汁发酵困难、产品残糖含量高、酒度低的技术难题;确定了合理的发酵条件和加工工艺参数,结果表明,添加适量植酸(PA)可促进发酵,缩短主发酵时间1/3左右;采用壳聚糖和皂土澄清效果良好;微波催陈可明显缩短陈酿时间。     

提高甘蔗汁酒精发酵酒度的实验

为了提高甘蔗汁酒精发酵的酒度,选择甘蔗汁浓缩、以及向甘蔗汁中添加蔗糖、糖蜜和木薯粉水解液4种方法进行酒精发酵。实验结果表明,当初始总糖在18%～20%(m/v)范围时,使用前三种方法都能获得11%(v/v)左右的发酵酒精度和90%以上的发酵效率;最后一种方法由于菌种不能同时利用蔗糖和淀粉糖而导致发酵效率偏低。