本發(fā)明屬于酒精生產(chǎn)方法技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及到一種酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法。

背景技術(shù)：

玉米干基淀粉含量為70％～72％。淀粉經(jīng)熱水處理分為兩部分：一部分是極易溶于溫水，水溶液粘度較小，而且有不穩(wěn)定的，靜置后可析出沉淀的，稱為直鏈淀粉；另一部分是難溶于溫水，只有在加熱條件下，才能溶于水，形成粘滯糊精的，稱為支鏈淀粉。無論支鏈淀粉還是直鏈淀粉，其分子結(jié)構(gòu)都是以葡萄糖為基本單位。在一般淀粉顆粒中直鏈淀粉量較少，約為20％左右。

淀粉是白色的微小顆粒，不溶于冷水和有機溶劑，顆粒內(nèi)部是很復(fù)雜的結(jié)晶組織，在顯微鏡的觀察下，淀粉顆粒呈透明，具有一定的形狀和大小。玉米淀粉顆粒的大小很不一致，最小的為5毫米，最大的為26毫米，平均為15毫米，形狀呈卵圓形。淀粉顆粒具有的抵抗外力作用較強的外膜，其化學(xué)成分與內(nèi)部淀粉相同，由于外層水分損失和膠粒結(jié)構(gòu)更加緊密，其物理性能和內(nèi)部淀粉不同。淀粉在液化酶和糖化酶作用下發(fā)生水解，生成一系列的產(chǎn)物，首先生成糊精，再經(jīng)麥芽糖而最后得到葡萄糖。

傳統(tǒng)的酒精生產(chǎn)工藝中醪液蒸煮液化階段的一級加熱是把蒸汽直接通入預(yù)煮罐加熱，缺陷是醪液中玉米顆粒容易形成結(jié)團、不利于液化。

因此現(xiàn)有技術(shù)當中亟需要一種新型的技術(shù)方案來解決這一問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法，用來解決傳統(tǒng)的酒精生產(chǎn)工藝中醪液蒸煮液化階段的一級加熱是把蒸汽直接通入預(yù)煮罐加熱，醪液中玉米顆粒容易形成結(jié)團、不利于液化的技術(shù)問題。

酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法，其特征是：包括以下步驟，并且以下步驟順次進行，

步驟一、將玉米粉通過皮帶秤稱量并運送至拌料罐，向拌料罐中加入水攪拌混合，玉米粉與水的質(zhì)量比為1：2.4，玉米粉與水攪拌混合而成的粉漿體積大于或等于拌料罐容積的70％，通過計量泵向拌料罐中加入液化酶，設(shè)定拌料罐溫度為58℃～60℃，用質(zhì)量濃度大于或等于42％的NaOH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.4～5.8，或者用NH3的質(zhì)量濃度大于或等于20％的NH4OH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.4～5.8；

步驟二、通過粉漿輸送泵將步驟一中的粉漿輸送至預(yù)煮罐，在輸送過程中通過蒸汽噴射器對粉漿進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為86℃～88℃，剪切加熱后的粉漿在預(yù)煮罐中預(yù)煮50分鐘；

步驟三、通過預(yù)液化泵將預(yù)煮罐中的物料輸送至蒸煮罐，在輸送過程中用蒸汽噴射器對物料進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為102℃～105℃，剪切加熱后的物料在蒸煮罐中蒸煮15分鐘～20分鐘；

步驟四、通過泵將步驟三中蒸煮后的物料輸送至閃蒸罐，在真空條件下閃蒸至物料溫度降至85℃～88℃；

步驟五、通過泵將步驟四中降溫后的物料輸送至液化罐，向液化罐中加入液化酶，保持液化罐溫度85℃～88℃，液化至少140分鐘，獲得液化醪；

步驟六、將液化醪經(jīng)板式換熱器降溫至58℃～60℃，由泵輸送至糖化罐，糖化25分鐘～30分鐘，糖化率達到35％～45％，在糖化罐中加入質(zhì)量濃度大于或等于93％的濃硫酸調(diào)整液化醪的PH值至4.1～4.4，加入錘度調(diào)整液調(diào)整液化醪的錘度至22Bxo～24Bxo，加入糖化酶，形成糖化醪；

步驟七、通過泵將糖化醪從糖化罐輸送至糖化醪冷卻器，降溫至28℃～30℃，糖化醪冷卻器有硬管與CIP就地清洗系統(tǒng)相連，通過泵將冷卻后的糖化醪輸送至后續(xù)的發(fā)酵工序。

所述步驟一和步驟五中液化酶的酶活性為大于或等于112000u/㎎，液化酶的用量為每噸玉米粉用1.35㎏。

所述步驟六中糖化酶的酶活性為大于或等于234000u/㎎，糖化酶的用量為每噸玉米粉用3.9㎏。

所述步驟六中的錘度調(diào)整液為水或清液，其中清液為稀酒糟經(jīng)臥式螺旋離心機離心后得到的液體。

通過上述設(shè)計方案，本發(fā)明可以帶來如下有益效果：

本發(fā)明兩次通過蒸汽噴射器直接把蒸汽對醪液進行噴射，一是對醪液形成剪切作用，有利于淀粉顆粒的溶解液化；二是有利于充分加熱并殺菌；三是減少殘?zhí)锹?，增強了玉米粉的淀粉提取效果，提高了后續(xù)糖化的轉(zhuǎn)化率和發(fā)酵酒精出率同時殘?zhí)堑慕档吞嵘烁碑a(chǎn)品飼料的顏色品位，飼料的顏色品位是影響飼料價格的重要因素。

附圖說明

以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的說明：

圖1為本發(fā)明酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法的流程框圖。

具體實施方式

如圖所示，酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法，其特征是：包括以下步驟，并且以下步驟順次進行，

步驟一、將玉米粉通過皮帶秤稱量并運送至拌料罐，向拌料罐中加入水攪拌混合，玉米粉與水的質(zhì)量比為1：2.4，玉米粉與水攪拌混合而成的粉漿體積大于或等于拌料罐容積的70％，通過計量泵向拌料罐中加入液化酶，設(shè)定拌料罐溫度為58℃～60℃，用質(zhì)量濃度大于或等于42％的NaOH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.4～5.8，或者用NH3的質(zhì)量濃度大于或等于20％的NH4OH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.4～5.8，其中水可以用混有蒸發(fā)器冷凝水的新鮮工藝水；

步驟二、通過粉漿輸送泵將步驟一中的粉漿輸送至預(yù)煮罐，在輸送過程中通過蒸汽噴射器對粉漿進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為86℃～88℃，剪切加熱后的粉漿在預(yù)煮罐中預(yù)煮50分鐘，預(yù)煮罐的溫度通過調(diào)節(jié)蒸汽噴射器的蒸汽流量進行調(diào)整；

步驟三、通過預(yù)液化泵將預(yù)煮罐中的物料輸送至蒸煮罐，在輸送過程中用蒸汽噴射器對物料進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為102℃～

105℃，剪切加熱后的物料在蒸煮罐中蒸煮15分鐘～20分鐘，以確保淀粉完全糊化及滅菌；

步驟四、通過泵將步驟三中蒸煮后的物料輸送至閃蒸罐，用水環(huán)真空泵保持閃蒸罐的真空度，在真空條件下閃蒸至物料溫度降至85℃～88℃；

步驟五、通過泵將步驟四中降溫后的物料輸送至液化罐，向液化罐中加入液化酶，以便降低液化罐中物料的粘度，保持液化罐溫度85℃～88℃，液化至少140分鐘，獲得液化醪；

步驟六、將液化醪經(jīng)板式換熱器降溫至58℃～60℃，由泵輸送至糖化罐，糖化25分鐘～30分鐘，糖化率達到35％～45％，在糖化罐中加入質(zhì)量濃度大于或等于93％的濃硫酸調(diào)整液化醪的PH值至4.1～4.4，加入錘度調(diào)整液調(diào)整液化醪的錘度至22Bxo～24Bxo，加入糖化酶，以促使糊精進一步轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，形成糖化醪；

步驟七、通過泵將糖化醪從糖化罐輸送至糖化醪冷卻器，降溫至28℃～30℃，此時醪液尚未完全糖化，在后續(xù)的發(fā)酵工序，盡管溫度較糖化低，糖化速度緩慢，醪液在糖化酶作用下繼續(xù)生成葡萄糖，為便于清洗，糖化醪冷卻器有硬管與CIP就地清洗系統(tǒng)相連，防止冷卻后的糖化醪極易染菌，被帶入后續(xù)的發(fā)酵工序，通過泵將冷卻后的糖化醪輸送至后續(xù)的發(fā)酵工序。

所述步驟一和步驟五中液化酶的酶活性為大于或等于112000u/㎎，液化酶的用量為每噸玉米粉用1.35㎏。

所述步驟六中糖化酶的酶活性為大于或等于234000u/㎎，糖化酶的用量為每噸玉米粉用3.9㎏。

所述步驟六中的錘度調(diào)整液為水或清液，其中清液為稀酒糟經(jīng)臥式螺旋離心機離心后得到的含有不揮發(fā)性可溶物及不可溶性溶質(zhì)的液體。

實施例1、酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法，其特征是：包括以下步驟，并且以下步驟順次進行，

步驟一、將玉米粉通過皮帶秤稱量并運送至拌料罐，向拌料罐中加入水攪拌混合，玉米粉與水的質(zhì)量比為1：2.4，玉米粉與水攪拌混合而成的粉漿體積為拌料罐容積的70％，通過計量泵向拌料罐中加入液化酶，設(shè)定拌料罐溫度為58℃，用質(zhì)量濃度為42％的NaOH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.4，其中水用混有蒸發(fā)器冷凝水的新鮮工藝水；

步驟二、通過粉漿輸送泵將步驟一中的粉漿輸送至預(yù)煮罐，在輸送過程中通過蒸汽噴射器對粉漿進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為86℃，剪切加熱后的粉漿在預(yù)煮罐中預(yù)煮50分鐘，預(yù)煮罐的溫度通過調(diào)節(jié)蒸汽噴射器的蒸汽流量進行調(diào)整；

步驟三、通過預(yù)液化泵將預(yù)煮罐中的物料輸送至蒸煮罐，在輸送過程中用蒸汽噴射器對物料進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為102℃，剪切加熱后的物料在蒸煮罐中蒸煮20分鐘，以確保淀粉完全糊化及滅菌；

步驟四、通過泵將步驟三中蒸煮后的物料輸送至閃蒸罐，用水環(huán)真空泵保持閃蒸罐的真空度，在真空條件下閃蒸至物料溫度降至85℃；

步驟五、通過泵將步驟四中降溫后的物料輸送至液化罐，向液化罐中加入液化酶，以便降低液化罐中物料的粘度，保持液化罐溫度85℃，液化140分鐘，獲得液化醪；

步驟六、將液化醪經(jīng)板式換熱器降溫至58℃，由泵輸送至糖化罐，糖化25分鐘，糖化率達到35％，在糖化罐中加入質(zhì)量濃度為93％的濃硫酸調(diào)整液化醪的PH值至4.1，加入錘度調(diào)整液調(diào)整液化醪的錘度至22Bxo，加入糖化酶，以促使糊精進一步轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，形成糖化醪；

步驟七、通過泵將糖化醪從糖化罐輸送至糖化醪冷卻器，降溫至28℃，此時醪液尚未完全糖化，在后續(xù)的發(fā)酵工序，盡管溫度較糖化低，糖化速度緩慢，醪液在糖化酶作用下繼續(xù)生成葡萄糖，為便于清洗，糖化醪冷卻器有硬管與CIP就地清洗系統(tǒng)相連，防止冷卻后的糖化醪極易染菌，被帶入后續(xù)的發(fā)酵工序，通過泵將冷卻后的糖化醪輸送至后續(xù)的發(fā)酵工序。

所述步驟一和步驟五中液化酶的酶活性為112000u/㎎，液化酶的用量為每噸玉米粉用1.35㎏。

所述步驟六中糖化酶的酶活性為234000u/㎎，糖化酶的用量為每噸玉米粉用3.9㎏。

所述步驟六中的錘度調(diào)整液為水或清液，其中清液為稀酒糟經(jīng)臥式螺旋離心機離心后得到的含有不揮發(fā)性可溶物及不可溶性溶質(zhì)的液體。

實施例2、酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法，其特征是：包括以下步驟，并且以下步驟順次進行，

步驟一、將玉米粉通過皮帶秤稱量并運送至拌料罐，向拌料罐中加入水攪拌混合，玉米粉與水的質(zhì)量比為1：2.4，玉米粉與水攪拌混合而成的粉漿體積為拌料罐容積的90％，通過計量泵向拌料罐中加入液化酶，設(shè)定拌料罐溫度為60℃，用NH3的質(zhì)量濃度為40％的NH4OH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.8，其中水用混有蒸發(fā)器冷凝水的新鮮工藝水；

步驟二、通過粉漿輸送泵將步驟一中的粉漿輸送至預(yù)煮罐，在輸送過程中通過蒸汽噴射器對粉漿進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為88℃，剪切加熱后的粉漿在預(yù)煮罐中預(yù)煮50分鐘，預(yù)煮罐的溫度通過調(diào)節(jié)蒸汽噴射器的蒸汽流量進行調(diào)整；

步驟三、通過預(yù)液化泵將預(yù)煮罐中的物料輸送至蒸煮罐，在輸送過程中用蒸汽噴射器對物料進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為105℃，剪切加熱后的物料在蒸煮罐中蒸煮15分鐘，以確保淀粉完全糊化及滅菌；

步驟四、通過泵將步驟三中蒸煮后的物料輸送至閃蒸罐，用水環(huán)真空泵保持閃蒸罐的真空度，在真空條件下閃蒸至物料溫度降至88℃；

步驟五、通過泵將步驟四中降溫后的物料輸送至液化罐，向液化罐中加入液化酶，以便降低液化罐中物料的粘度，保持液化罐溫度88℃，液化150分鐘，獲得液化醪；

步驟六、將液化醪經(jīng)板式換熱器降溫至60℃，由泵輸送至糖化罐，糖化30分鐘，糖化率達到45％，在糖化罐中加入質(zhì)量濃度為95％的濃硫酸調(diào)整液化醪的PH值至4.4，加入錘度調(diào)整液調(diào)整液化醪的錘度至24Bxo，加入糖化酶，以促使糊精進一步轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，形成糖化醪；

步驟七、通過泵將糖化醪從糖化罐輸送至糖化醪冷卻器，降溫至30℃，此時醪液尚未完全糖化，在后續(xù)的發(fā)酵工序，盡管溫度較糖化低，糖化速度緩慢，醪液在糖化酶作用下繼續(xù)生成葡萄糖，為便于清洗，糖化醪冷卻器有硬管與CIP就地清洗系統(tǒng)相連，防止冷卻后的糖化醪極易染菌，被帶入后續(xù)的發(fā)酵工序，通過泵將冷卻后的糖化醪輸送至后續(xù)的發(fā)酵工序。

所述步驟一和步驟五中液化酶的酶活性為112000u/㎎，液化酶的用量為每噸玉米粉用1.35㎏。

所述步驟六中糖化酶的酶活性為234000u/㎎，糖化酶的用量為每噸玉米粉用3.9㎏。

所述步驟六中的錘度調(diào)整液為水或清液，其中清液為稀酒糟經(jīng)臥式螺旋離心機離心后得到的含有不揮發(fā)性可溶物及不可溶性溶質(zhì)的液體。

實施例3、酒精生產(chǎn)預(yù)蒸煮的新方法，其特征是：包括以下步驟，并且以下步驟順次進行，

步驟一、將玉米粉通過皮帶秤稱量并運送至拌料罐，向拌料罐中加入水攪拌混合，玉米粉與水的質(zhì)量比為1：2.4，玉米粉與水攪拌混合而成的粉漿體積為拌料罐容積的80％，通過計量泵向拌料罐中加入液化酶，設(shè)定拌料罐溫度為59℃，用質(zhì)量濃度為52％的NaOH水溶液調(diào)整粉漿PH值至5.6；

步驟二、通過粉漿輸送泵將步驟一中的粉漿輸送至預(yù)煮罐，在輸送過程中通過蒸汽噴射器對粉漿進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為87℃、，剪切加熱后的粉漿在預(yù)煮罐中預(yù)煮50分鐘，預(yù)煮罐的溫度通過調(diào)節(jié)蒸汽噴射器的蒸汽流量進行調(diào)整；

步驟三、通過預(yù)液化泵將預(yù)煮罐中的物料輸送至蒸煮罐，在輸送過程中用蒸汽噴射器對物料進行剪切和加熱，設(shè)定蒸汽噴射器的工作溫度為104℃，剪切加熱后的物料在蒸煮罐中蒸煮18分鐘，以確保淀粉完全糊化及滅菌；

步驟四、通過泵將步驟三中蒸煮后的物料輸送至閃蒸罐，用水環(huán)真空泵保持閃蒸罐的真空度，在真空條件下閃蒸至物料溫度降至87℃；

步驟五、通過泵將步驟四中降溫后的物料輸送至液化罐，向液化罐中加入液化酶，以便降低液化罐中物料的粘度，保持液化罐溫度87℃，液化160分鐘，獲得液化醪；

步驟六、將液化醪經(jīng)板式換熱器降溫至59℃，由泵輸送至糖化罐，糖化27分鐘，糖化率達到40％，在糖化罐中加入質(zhì)量濃度為94％的濃硫酸調(diào)整液化醪的PH值至4.3，加入錘度調(diào)整液調(diào)整液化醪的錘度至23Bxo，加入糖化酶，以促使糊精進一步轉(zhuǎn)化為可發(fā)酵性糖，形成糖化醪；

步驟七、通過泵將糖化醪從糖化罐輸送至糖化醪冷卻器，降溫至29℃，此時醪液尚未完全糖化，在后續(xù)的發(fā)酵工序，盡管溫度較糖化低，糖化速度緩慢，醪液在糖化酶作用下繼續(xù)生成葡萄糖，為便于清洗，糖化醪冷卻器有硬管與CIP就地清洗系統(tǒng)相連，防止冷卻后的糖化醪極易染菌，被帶入后續(xù)的發(fā)酵工序，通過泵將冷卻后的糖化醪輸送至后續(xù)的發(fā)酵工序。

所述步驟一和步驟五中液化酶的酶活性為120000u/㎎，液化酶的用量為每噸玉米粉用1.35㎏。

所述步驟六中糖化酶的酶活性為240000u/㎎，糖化酶的用量為每噸玉米粉用3.9㎏。

所述步驟六中的錘度調(diào)整液為水或清液，其中清液為稀酒糟經(jīng)臥式螺旋離心機離心后得到的含有不揮發(fā)性可溶物及不可溶性溶質(zhì)的液體。