專利名稱：一種酒精發(fā)酵提取工藝的制作方法
一種酒精發(fā)酵提取工藝
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種酒精提取工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)提取酒精一般使用三步法，它是將發(fā)酵的酒類以約略同的流速引入兩個 排氣塔內(nèi)，頂上的蒸汽與輸入液體的組成基本平衡，兩者的冷凝物經(jīng)集中后進(jìn)入蒸溜塔，產(chǎn) 生粗制酒精。如中國專利"酒精糟濾液零排放工藝"，在粗溜酒精時加入了大量的高溫水蒸 汽，增加了酒糟中含水量，前者用高溫濃縮的方法減少酒精糟濾液的生成量，然后將此濃縮 酒精糟濾液與除塵循環(huán)水混合拌料，全部回用酒精糟濾液，實現(xiàn)酒糟濾液的零排放，但仍未 解決濃縮過程中的重復(fù)耗能及酒糟的利用問題，按此方法利用高溫濃縮和高溫蒸酒，既浪 費了能量又破壞了酒精糟和其濾液的營養(yǎng)成分。同時，若要獲取酒糟必需通過離心或其他 過濾的方法排除水分，此水分中一般都含有較高的有機(jī)質(zhì)，因此必需進(jìn)污水處理或重新利 用，復(fù)雜了整個酒精發(fā)酵提取工藝。 此外，通過現(xiàn)有技術(shù)提取酒精后的酒精糟，其營養(yǎng)成分相對較低，不利于后續(xù)的利 用。如中國專利"一種用木薯酒精糟栽培食用菌的方法"，由于使用了離心機(jī)和壓濾機(jī)進(jìn)行 過濾酒精糟，從而將酒精糟中較好的營養(yǎng)成分過濾到濾液中浪費了，降低了酒精糟的營養(yǎng) 成分含量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在提供一種發(fā)酵率高，發(fā)酵提取過程耗能低，廢物排放量少的酒精發(fā)酵 提取工藝。 本發(fā)明所述的一種酒精發(fā)酵提取工藝，采用間歇真空提取酒精，當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到 18 24h后，每隔6h真空提取一次酒精，提取壓力為2 X 103 8 X 103Pa，提取溫度為32 37t:，提取時間為2 3h，在提取酒精過程中關(guān)閉排氣閥，當(dāng)提取完成時再打開排氣閥；當(dāng) 發(fā)酵時間達(dá)到72h后，結(jié)束發(fā)酵。 在一個優(yōu)選的實施例中，當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到72h結(jié)束發(fā)酵后，再次提取酒精，提取壓 力為1 X 104 3X 104Pa，提取溫度為40 60°C ，提取時間為2 4h，當(dāng)醪液剩余物達(dá)45% 左右時，結(jié)束真空提酒，立即排出酒糟。 在一個更優(yōu)選的實施例中，酒精發(fā)酵的原料為木薯。 在另一個更優(yōu)選的實施例中，將提取酒精后剩余的發(fā)酵物質(zhì)用于栽培食用菌。
本發(fā)明直接利用發(fā)酵罐真空提酒，使整個提酒過程在低溫下(40 60°C )進(jìn)行，在 提酒過程中不用蒸汽直接加熱，減少了酒糟中的含水量，不用分離酒糟與濾液，并且通過在 酒精發(fā)酵過程中間歇提取酒精，調(diào)節(jié)最佳發(fā)酵濃度，使高濃度酒精對酵母的抑制作用降低， 提高發(fā)酵效率。 此外，本發(fā)明將真空提酒后的殘余物，直接與種菇常用材料甘蔗渣、木糠或棉籽殼 進(jìn)行拌料，代替種菇常用的氮源玉米粉或麥皮等，通過合理配料，使提酒殘余物中的水分、蛋白質(zhì)及其他微量原素都得到了充分的利用，完全利用了提酒廢棄物的營養(yǎng)成分，省去了 污水處理中的過濾與壓濾工藝，實現(xiàn)酒精發(fā)酵提取過程中無廢水排放。 本發(fā)明中的提酒收集器結(jié)構(gòu)簡便，解決了酒精在真空狀態(tài)下容易揮發(fā)的問題，試 驗結(jié)果表明當(dāng)酒精濃度在20。 40° (體積分?jǐn)?shù))時，其回收率為99%。


圖1為本發(fā)明的工藝設(shè)備圖；
圖2為本發(fā)明的提取器結(jié)構(gòu)圖； 圖1中1、氣泵；2、除油器；3、過濾器；4、冷凝器；5、冷水機(jī)；6、收集器；7、制冷機(jī)； 8、出水閥；9、盤管；10、汽水分離器；11、真空泵；12、進(jìn)水閥；13、節(jié)流閥；14、單向組合閥； 15、排水電磁閥；16、熱水泵；17、汽水箱；18、加熱器；19、發(fā)酵罐；20、攪拌器；21、控制器； 22、補(bǔ)料泵；23、調(diào)節(jié)器。 圖2中2-l、排酒電磁閥；2-2、緩沖罐；2-3、緩沖罐的冷凝器；2-4、二級導(dǎo)酒
管；2-5、排氣閥；2-6、導(dǎo)氣管；2-7、提取罐的冷凝器；2-8、導(dǎo)氣電磁閥；2-9、屏罩；2-10、 下筒體；2-ll、密封圈；2-12、上筒體；2-13、進(jìn)酒閥；2_14、一級出液閥；2_15、一級導(dǎo)酒 管；2-16、液位計；2-17、一級進(jìn)液閥；2-18、導(dǎo)酒電磁閥；2_19、二級出液閥；2_20、電控器；
2-21、二級進(jìn)液閥；2-22、真空泵；2-23、提取罐。
具體實施方式
參照說明書附圖，進(jìn)一步說明本發(fā)明的酒精發(fā)酵提取工藝。 發(fā)酵罐應(yīng)具備的基本條件，熱源部分由加熱器18，熱水泵16，溫度控制部分(控制 器21)組成，攪拌器20和調(diào)節(jié)器23都由控制器21自動和半自動調(diào)節(jié)。發(fā)酵過程中進(jìn)入發(fā) 酵罐內(nèi)的空氣由氣泵1提供，經(jīng)除油器2和過濾器3除菌。恒溫部分由排水電磁閥15、進(jìn)水 節(jié)流閥13、進(jìn)水單向組合閥14和控制器21組成。發(fā)酵過程中，啟用冷水機(jī)5降溫，使發(fā)酵 期間蒸發(fā)酒精回流，當(dāng)醪液中酒度達(dá)到一定高度時，啟動真空泵11，制冷機(jī)7和冷凝器4，真 空抽酒2 3h后，停止真空泵11，制冷機(jī)7和冷凝器4，當(dāng)收集器中壓力為常壓時，排出酒 精，每隔6h重復(fù)一次，直到發(fā)酵過程基本結(jié)束為止。接著關(guān)閉冷水機(jī)7，啟動冷卻循環(huán)水，調(diào) 高加熱溫度40 6(TC，啟動真空泵11和制冷機(jī)7，根據(jù)發(fā)酵液面蒸發(fā)情況調(diào)節(jié)真空壓力及 加熱溫度，真至發(fā)酵罐內(nèi)醪液達(dá)40 50%左右時，停止真空提酒，取出酒糟，測量含水量及 蛋白質(zhì)含量，重復(fù)幾次后此測量步驟可由經(jīng)驗判斷，將此酒糟與種菇原料按一定比例拌料， 進(jìn)行食用菌生產(chǎn)管理。 所述的提取器，包括通過上下密封連接的上筒體2-12和下筒體2-10，以及用于控 制電磁閥的電控器2-20。上筒體和下筒體的連接處設(shè)有密封圈2-11。所述的下筒體2-10 被分隔為上下兩個獨立的提取罐2-23和緩沖罐2-2，兩個罐內(nèi)均設(shè)有蛇形冷凝管2-3、2-7。 所述的提取罐2-23與真空泵2-22相連，其外壁上設(shè)有一個液位計2-16，并且提取罐2_23 內(nèi)設(shè)有一個開口向下的筒狀屏罩2-9，而上筒體2-12上設(shè)有由外界通過屏罩2-9的上表面， 進(jìn)入提取罐2-23的一級導(dǎo)酒管2-15，該導(dǎo)酒管2-15通過進(jìn)酒閥2-13與外界可關(guān)閉地連 接。所述的提取罐2-23和緩沖罐2-2的上下之間設(shè)有相互連接的二級導(dǎo)酒管2-4，并通過 二級導(dǎo)酒管2-4上的導(dǎo)酒電磁閥2-18可關(guān)閉的連接；同時提取罐2-23和緩沖罐2_2的側(cè)
4壁上設(shè)有相互連接的導(dǎo)氣管2-6，并通過導(dǎo)氣管2-6上的導(dǎo)氣電磁閥2-8可關(guān)閉的連接。所 述的緩沖罐2-2底部設(shè)有排酒電磁閥2-l，頂部設(shè)有排氣閥2-5。 使用提取器時，打開進(jìn)酒閥2-13和真空泵2-22，在真空力的作用下，來自冷凝器 4中酒精進(jìn)入一級導(dǎo)酒管2-15，大部分酒精直接進(jìn)入下筒體2-10，小部分在真空狀態(tài)下?lián)] 發(fā)的酒精在一級冷凝器2-7和屏罩2-9作用下回收，當(dāng)酒精在筒體2-10中達(dá)到一定液位 后，通過電控器2-20先打開導(dǎo)氣電磁閥2-8，然后打開導(dǎo)酒電磁閥2-18，酒精由二級導(dǎo)酒管 2-5，經(jīng)二級冷凝器2-3將酒精回收到緩沖罐2-2中，當(dāng)液位為零時，同時關(guān)閉導(dǎo)酒電磁閥 2-18和導(dǎo)氣電磁閥2-8，打開排氣閥2-5，當(dāng)氣壓至常壓后，打開排酒電磁閥2-l，完成真空 態(tài)下的酒精回收。
權(quán)利要求
一種酒精發(fā)酵提取工藝，其特征在于采用間歇真空提取酒精，當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到18～24h后，每隔6h真空提取一次酒精，提取壓力為2×103～8×103Pa，提取溫度為32～37℃，提取時間為2～3h，在提取酒精過程中關(guān)閉排氣閥，當(dāng)提取完成時再打開排氣閥；當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到72h后，結(jié)束發(fā)酵。
2. 如權(quán)利要求1所述的酒精發(fā)酵提取工藝，其特征在于當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到72h結(jié)束發(fā)酵 后，再次提取酒精，提取壓力為1 X 104 3 X 104Pa，提取溫度為40 60°C ，提取時間為2 4h，當(dāng)醪液剩余物達(dá)45%左右時，結(jié)束真空提酒，立即排出酒糟。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的酒精發(fā)酵提取工藝，其特征在于酒精發(fā)酵的原料為木薯。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的酒精發(fā)酵提取工藝，其特征在于將提取酒精后剩余的發(fā)酵 物質(zhì)用于栽培食用菌。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種酒精提取工藝。其采用間歇真空提取酒精，當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到18～24h后，每隔6h真空提取一次酒精，提取壓力為2×103～8×103Pa，提取溫度為32～37℃，提取時間為2～3h，在提取酒精過程中關(guān)閉排氣閥，當(dāng)提取完成時再打開排氣閥；當(dāng)發(fā)酵時間達(dá)到72h后，結(jié)束發(fā)酵。本發(fā)明整個提酒過程在低溫下進(jìn)行，而不用蒸汽直接加熱，減少了酒糟中的含水量，不用分離酒糟與濾液，并且通過間歇提取酒精，調(diào)節(jié)最佳發(fā)酵濃度，使高濃度酒精對酵母的抑制作用降低，提高發(fā)酵效率。真空提酒后的殘余物，直接代替種菇常用的氮源，使提酒殘余物中的水分、蛋白質(zhì)及其他微量原素都得到了充分的利用，省去了污水處理的過濾壓濾工藝，實現(xiàn)提取過程中無廢水排放。
文檔編號C12P7/10GK101768607SQ201010100210
公開日2010年7月7日 申請日期2010年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月22日 公開號201010100210.X
發(fā)明者曹玉坡, 朱德明, 蔣盛軍, 韓志萍 申請人:中國熱帶農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品加工研究所