一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法技术

本发明专利技术涉及一种酒精生产工艺，特别涉及一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，所述方法包括如下步骤(1)预处理(2)蒸煮(3)糖化(4)发酵(5)蒸馏(6)酒糟后回收处理，发明专利技术通过回收利用提取淀粉之后的玉米粉浆来发酵酒精，同时将酒糟进行进一步回收利用生产高蛋白饲料和食用油，在整个酒精发酵过程中，本发明专利技术的发酵工艺采用无酸糖化发酵、改进五塔蒸馏工艺等，进一步达到了延长玉米加工生产酒精的产业链，提高产品附加值，节能降耗，降低成本提高经济效益的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种酒精生产工艺，特别涉及一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法。
技术介绍
随着能源的不断消耗，利用发酵法生产酒精逐渐替代石油化工生产酒精成为现今发展生物质能源的一大趋势，由于要处理陈化粮，利用玉米为原料生产酒精的工艺技术是我国酒精行业发展的最初模式，而且越来越成熟，但是，在玉米酒精发展过程中，由于玉米淀粉含量高，而且含有玉米油在处理过程中不容易处理，而且玉米价格高，用来生产酒精成本很高，因此，在玉米发酵制取酒精的过程中对原料的多级利用提高产品的附加值，降低能耗是目前国内进行研究的方向，现在主流生产玉米酒精过程最常用的办法是利用五塔差压蒸馏法，例如中国专利CN1736527A公开了酒精五塔差压蒸馏装置及其工艺，该技术利用多项重复利用热量的技术组合，使汽耗指标降低，达到节能降耗的效果，但是，利用该方法进行装置改进，相对复杂，改进成本较高，因此，在玉米酒精加工方法中，有必要解决以下几个问题(1)通过合理改进，进一步降低酒精生产过程的能源消耗；(2)玉米酒精的加工过程进一步提高产品附加值，延长产业链，进行多样化生产；(3)玉米酒精加工过程使用无机酸设备损耗率大。
技术实现思路
鉴于上述内容，有必要提供一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，能对降低能耗，提高产品附加值，减少设备损耗的目的。为达到上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，所述方法加工步骤如下：(1)预处理：将提取部分淀粉后的玉米粉浆与粗馏塔排出的废酒糟离心分离清液进行拌料，得到玉米淀粉浓度为15％-20％的预处理粉浆；(2)蒸煮：向步骤(1)的粉浆中加入10u/g-15u/g的耐高温α淀粉酶进行预煮，预煮温度为50℃-60℃，预煮时间为20min-30min，预煮完成后加热到95-105℃经后熟器维持90min-120min得到液化醪；(3)糖化：液化醪进入糖化锅进行糖化得到糖化醪，糖化过程糖化酶添加量为200u/g-250u/g糖化温度为50℃-65℃，糖化时间为20min-30min；(4)发酵：采用连续发酵法进行发酵得到成熟醪，成熟醪的酒份浓度为12％-15％(v/v)时进行蒸馏；(5)蒸馏：将成熟醪进行蒸馏，蒸馏方式选用五塔蒸馏，蒸馏后得到酒精；(6)酒糟后回收处理：将蒸馏过程粗馏塔排出的废酒糟进行离心分离，分离后将50％-60％的清液返回步骤(1)进行拌料，将40％-50％的清液进行真空蒸发浓缩，浓缩后将浓缩液与酒糟粕进行混合干燥、造粒得到颗粒状高蛋白饲料，还可将蛋白饲料进行进一步萃取，进行精炼生产食用玉米油。进一步的，所述连续发酵的发酵罐有5-10个，连续发酵方法为，向第一发酵罐的糖化醪中按照质量浓度为40mg/g-60mg/g加入活化后的活性干酵母，发酵12-16h后，从第一发酵罐分割出约1/3的醪液到第二发酵罐，然后将第一、第二发酵罐再加满料；第二发酵罐正常发酵12-16h后再分出约1/3的醪液到第三发酵罐，再加满料，发酵，由此沿递下去。进一步的，所述酵母活化方法为：将活性干酵母按照干酵母：工艺水重量比为1:15-25的比例投放在酵母活化罐进行活化，复水温度为30℃-35℃，活化时间为20min-30min，活化完成后泵入扩培罐，并向扩培罐中加入液化醪，活化酵母与液化醪的重量比为1:10-20，培养时间为6h-8h，送到发酵罐，7-10d换种一次。进一步的，所述五塔蒸馏包括预分馏器、粗馏塔、精馏塔、水洗塔、脱甲醇塔和回收塔，所述预分馏器前安装有进料换热器和进料冷凝器，预分馏器顶部与抽真空系统相连，所述进料换热器出料口与预分馏器进料口相连，进料换热器进气口与预分馏器顶部出气口相连，进料换热器出气口与进料冷凝器进料口相连，所述预分馏器出料口与粗馏塔进料口相连，预分馏器进气口与粗馏塔顶部出气口相连，所述进料冷凝器设有两个出料口分别为优酒出口与淡酒出口，进料冷凝器优酒出口与水洗塔进料口相连，进料冷凝器淡酒出口与回收塔前安装的前置回收罐相连；所述粗馏塔下部安装有粗馏塔再沸器，顶部与抽真空系统相连，所述粗馏塔再沸器与精馏塔顶部的出气口相连；所述精馏塔下部安装有精馏塔再沸器，总塔板数为95-100层，中部设有杂醇油出口d1，上部设有分别设有精馏塔优酒、精馏塔淡酒出口，所述精馏塔再沸器与精馏塔顶部的出气口相连，并设有一次蒸汽Z进气口，所述精馏塔优酒出口位于精馏塔淡酒出口上方，所述精馏塔优酒出口与脱甲醇塔相连，所述精馏塔淡酒出口与回收塔前安装的前置回收罐相连；所述水洗塔上部设有排杂口和淡酒出口，下部安装有水洗塔再沸器，所述水洗塔排杂口位于淡酒出口上方，水洗塔排杂口后安装有杂质冷凝器，水洗塔淡酒出口与回收塔前安装的前置回收罐相连，所述水洗塔再沸器与精馏塔顶部出气口相连，所述水洗塔出料口与精馏塔进料口相连；所述脱甲醇塔下部安装有脱甲醇塔再沸器，下部设有取酒口，中部设有淡酒出口，上部设有排杂口，顶部与抽真空系统相连，所述脱甲醇塔的排杂口位于脱甲醇塔的淡酒出口上方，淡酒出口位于脱甲醇塔取酒口上方，所述脱甲醇塔的淡酒出口与回收塔前安装的前置回收罐相连，所述脱甲醇塔再沸器分别与水洗塔和脱甲醇塔顶部出气口相连；所述回收塔进料口前安装有前置回收罐，中部设置有杂醇油出口d2，下部安装有回收塔再沸器，所述回收塔再沸器与回收塔顶部出气口相连。进一步的，所述精馏塔和回收塔底部设置有排渣口，与废水排放系统相连，废水排放系统产生的二次蒸汽经过蒸汽回收系统进行回收，二次蒸汽通入回收塔再沸器对回收塔进行加热。进一步的，所述预分馏器、粗馏塔工作压力为负压，精馏塔工作压力为正压，所述水洗塔工作压力为常压，脱甲醇塔工作压力为负压，回收塔工作压力为常压。进一步的，所述预分馏器的底部表压为-40kPa～-30kPa，顶部表压为-60kPa～-70kPa；粗馏塔塔釜表压为-40kPa～-30kPa，塔顶表压为0kPa～5kPa；精馏塔塔釜表压为90～200kPa，塔顶表压为70kPa～180kPa；水洗塔塔釜表压为25～60kPa，塔顶表压为0kPa～20kPa；脱甲醇塔塔釜表压为-5kPa～10kPa，塔顶表压为-25kPa～-40kPa；回收塔塔釜表压为25kPa～30kPa，塔顶表压为0kPa～5kPa。进一步的，所述五塔蒸馏工作过程为：发酵成熟醪经过进料换热器进行预热，预热后进入预分馏器进行负压蒸馏，预分馏器蒸馏过程产生的酒气回流到进料换热器与成熟醪进行换热加热成熟醪，然后酒气经过进料冷凝器进行冷凝得到液体酒精，酒度小于50％(v/v)称为淡酒，酒度为50％-60％(v/v)称为优酒，冷凝后的淡酒流入回收塔的前置回收罐，优酒进入水洗塔；预分馏器中不能蒸发的部分称为酒糟，酒糟进一步流入粗馏塔进行负压蒸馏；粗馏塔产生的酒气进入预分馏器做为加热气的同时，并入预分馏产生的酒气与成熟醪在进料换热器进行换热，粗馏塔产生的酒糟经过底部排放进入废水排放系统，粗馏塔的热源来源于粗馏塔再沸器，粗馏塔再沸器的蒸汽来自精馏塔塔顶的二次蒸汽；进料冷凝器的产生的优酒进入水洗塔进行水洗，杂质从塔顶经过杂质冷凝器冷凝排出，水洗塔(4)在蒸馏过程产生酒度为60％-70％(v/v)的优酒进入精馏塔(3)进行精馏，水洗本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，其特征在于，所述方法加工步骤如下：(1)预处理：将提取部分淀粉后的玉米粉浆与粗馏塔排出的废酒糟离心分离清液进行拌料，得到玉米淀粉浓度为15％‑20％的预处理粉浆；(2)蒸煮：向步骤(1)的粉浆中加入10u/g‑15u/g的耐高温α淀粉酶进行预煮，预煮温度为50℃‑60℃，预煮时间为20min‑30min，预煮完成后加热到95‑105℃经后熟器维持90min‑120min得到液化醪；(3)糖化：液化醪进入糖化锅进行糖化得到糖化醪，糖化过程糖化酶添加量为200u/g‑250u/g糖化温度为50℃‑65℃，糖化时间为20min‑30min；(4)发酵：采用连续发酵法进行发酵得到成熟醪，成熟醪的酒份浓度为12％‑15％(v/v)时进行蒸馏；(5)蒸馏：将成熟醪进行蒸馏，蒸馏方式选用五塔蒸馏，蒸馏后得到酒精；(6)酒糟后回收处理：将蒸馏过程粗馏塔排出的废酒糟进行离心分离，分离后将50％‑60％的清液返回步骤(1)进行拌料，将40％‑50％的清液进行真空蒸发浓缩，浓缩后将浓缩液与酒糟粕进行混合干燥、造粒得到颗粒状高蛋白饲料,还可将蛋白饲料进行进一步萃取，进行精炼生产食用玉米油。...

【技术特征摘要】
1.一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，其特征在于，所述方法加工步骤如下：(1)预处理：将提取部分淀粉后的玉米粉浆与粗馏塔排出的废酒糟离心分离清液进行拌料，得到玉米淀粉浓度为15％-20％的预处理粉浆；(2)蒸煮：向步骤(1)的粉浆中加入10u/g-15u/g的耐高温α淀粉酶进行预煮，预煮温度为50℃-60℃，预煮时间为20min-30min，预煮完成后加热到95-105℃经后熟器维持90min-120min得到液化醪；(3)糖化：液化醪进入糖化锅进行糖化得到糖化醪，糖化过程糖化酶添加量为200u/g-250u/g糖化温度为50℃-65℃，糖化时间为20min-30min；(4)发酵：采用连续发酵法进行发酵得到成熟醪，成熟醪的酒份浓度为12％-15％(v/v)时进行蒸馏；(5)蒸馏：将成熟醪进行蒸馏，蒸馏方式选用五塔蒸馏，蒸馏后得到酒精；(6)酒糟后回收处理：将蒸馏过程粗馏塔排出的废酒糟进行离心分离，分离后将50％-60％的清液返回步骤(1)进行拌料，将40％-50％的清液进行真空蒸发浓缩，浓缩后将浓缩液与酒糟粕进行混合干燥、造粒得到颗粒状高蛋白饲料,还可将蛋白饲料进行进一步萃取，进行精炼生产食用玉米油。2.根据权利要求1所述的一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，其特征在于，所述步骤(4)连续发酵的发酵罐有5-10个，连续发酵方法为，向第一发酵罐的糖化醪中按照质量浓度为40mg/g-60mg/g加入活化后的活性干酵母，发酵12-16h后，从第一发酵罐分割出约1/3的醪液到第二发酵罐，然后将第一、第二发酵罐再加满料；第二发酵罐正常发酵12-16h后再分出约1/3的醪液到第三发酵罐，再加满料，发酵，由此沿递下去。3.根据权利要求2所述的一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，其特征在于，所述酵母活化方法为：将活性干酵母按照干酵母：工艺水重量比为1:15-25的比例投放在酵母活化罐进行活化，复水温度为30℃-35℃，活化时间为20min-30min，活化完成后泵入扩培罐，并向扩培罐中加入液化醪，活化酵母与液化醪的重量比为1:10-20，培养时间为6h-8h，送到发酵罐，7-10d换种一次。4.根据权利要求1所述的一种利用酒糟清液加玉米生产酒精的加工方法，其特征在于，所述步骤(6)五塔蒸馏包括预分馏器(1)、粗馏塔(2)、精馏塔(3)、水洗塔(4)、脱甲醇塔(5)和回收塔(6)，所述预分馏器(1)前安装有进料换热器(8)和进料冷凝器(7)，预分馏器(1)顶部与抽真空系统相连，所述进料换热器(8)出料口与预分馏器(1)进料口相连，进料换热器(8)进气口与预分馏器(1)顶部出气口相连，进料换热器(8)出气口与进料冷凝器(7)进料口相连，所述预分馏器(1)出料口与粗馏塔(2)进料口相连，预分馏器(1)进气口与粗馏塔(2)顶部出气口相连，所述进料冷凝器(7)设有两个出料口分别为优酒出口与淡酒出口，进料冷凝器(7)优酒出口与水洗塔(4)进料口相连，进料冷凝器(7)淡酒出口与回收塔(6)前安装的前置回收罐(12)相连；所述粗馏塔(2)下部安装有粗馏塔再沸器(9)，顶部与抽真空系统相连，所述粗馏塔再沸器(9)与精馏塔(3)顶部的出气口相连；所述精馏塔(3)下部安装有精馏塔再沸器(10)，总塔板数为95-100层，中部设有杂醇油出口(d1)，上部设有分别设有精馏塔(3)优酒、精馏塔(3)淡酒出口，所述精馏塔再沸器(10)与精馏塔(3)顶部的出气口相连，并设有一次蒸汽Z进气口，所述精馏塔(3)优酒出口位于精馏塔(3)淡酒出口上方，所述精馏塔(3)优酒出口与脱甲醇塔(5)相连，所述精馏塔(3)淡酒出口与回收塔(6)前安装的前置回收罐(12)相连；所述水洗塔(4)上部设有排杂口和淡酒出口，下部安装有水洗塔再沸器(15)，所述水洗塔(4)排杂口位于淡酒出口上方，水洗塔(4)排杂口后安装有杂质冷凝器(14)，水洗塔(4)淡酒出口与回收塔(6)前安装的前置回收罐(12)相连，所述水洗塔再沸器(15)与精馏塔(3)顶部出气口相连，所述水洗塔(4)出料口与精馏塔(3)进料口相连；所述脱甲醇塔(5)下部安装有脱甲醇塔再沸器(11)，下部设有取酒口(a)，中部设有淡酒出口...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦李国，
申请(专利权)人：广西罗城科潮基业科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45