酿酒副产物的综合利用新途径.pdf
《酿酒副产物的综合利用新途径.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《酿酒副产物的综合利用新途径.pdf(4页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第 3 6 卷 第 6 期 2 0 0 9年 1 1月 酿 L I Q U O R 酒 MAKI NG V0 l _ 3 6 6 No v , 2 0 0 9 文章编号: 1 0 0 2 8 1 1 0 ( 2 0 0 9 ) 0 6 0 0 6 9 0 4 酿酒副产物的综合利用新途径 姚琪 , 涂向勇 2姚继承 ( 1 武汉理工大学资源与环境学 院, 武汉4 3 0 0 7 0 ; 2 湖北 黄山头酒业有限公司 , 湖北公安4 3 4 0 0; 3 武汉佳成生物制品有限公 司 , 武汉4 3 0 0 6 3 ) 摘要: 利用生物技术转化利用酿酒副产物。 黄水和酒尾发酵制作生物酯化液、 人工老
2、窖泥、 养窖液, 发酵生产 液体水产饲料; 酒糟发酵生产颗粒型水产饲料、 肉牛( 羊) 养殖青贮饲料; 实现 了酒厂的经济效益、 社会效益和 环保效益的 同步增 长。 关键词: 黄水: 酒糟; 生物酯化液; 养窖液; 牛羊饲料; 水产饲料; 生物发酵; 环保 中图分类号 : T S 2 6 2 3 ; T S 2 6 1 9 文献标识码 : B A Ne w Ap p r o a c h t o By - p r o d u c t s i n Li q u o r - ma k i n g Ut i l i z a t i o n Y A O Q i ,T U X i a n g - y o
3、 n g 2 ,Y A O J i - c h e n g ( 1 Wu h a n U n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y C o l l e g e o f R e s o u r c e s a n d E n v i r o n m e n t ,Wu h a n 4 3 0 0 7 0 , C h i n a ; 2 Hu b e i Hu a n g s h ant o u Al c o h o l C o ,L t d Hu b e i G o n g a n 4 3 4 0 0 0 , C h i n a ; 3 Wu h a n
4、 J i a c h e n g B i o t e c h n o l o g y C o , L t d Wu h a n 4 3 0 0 6 3 , C h i n a ) Ab s t r a c t : Us i n g B i o t e c h n o l o g y t r a n s f o r m a n d u ti l i z e b y - p r o d u c t s i n l o q u o r - ma k i n g Ye l l o w wa t e r an d l i q u o r t r a il i n g s w e r e ma d e i
5、 n t o b i o - e s t e r i f y i n g l i q u i d ,man ma d e a g e d p i t mu d ,ma i n t e n a c e p i t l i q u i d a n d l i q u i d a q u a ti c f e e d ;d i s t i ll e r S g r a i n s we r e p r o d u c t i n t o p a r t i c l e - t y p e a q u a t i c f e e d , c a t t l e an d s h e e p f e e
6、 d I t C a ll b e e c o n o mi c b e n e fi t s o f l i q u o r f a c t o r y , s o c i a l b e n e fi t s a n d e n v i ron me n t a l ben e fi ts Ke y wo r d s : Ye l l o w wa t e r , d i s ti ll e r 。S g r a i n s , ; b i o - e s t e r i f y i n g l i q u i d ; ma i n t e n a c e p i t l i q u i
7、d ; c a t t l e a n d s h e e p f e e d ; a q u q t i c f e e d ; b i o f e r me n t a t i o n : E n v i r o n me n t a l P r o t ec t i o n 随着人民生活水平的提高, 白酒的消费市场发生了很大的变化, 中高端发酵白酒 的市场需求里增涨趋势 ,并不断 向品牌 白酒和大酒 厂产品集中, 因此, 全国各大中型酒厂纷纷扩建发酵生产车间, 增加 发酵基酒产量, 以满足市场的需求, 但在基酒发酵生产过程中不可避 免的产生大量的黄水和酒糟等副产物, 如不及时处理或处理不
8、当, 将 对环境造成污染。近年来, 我们结合酒厂的实际情况, 探索了利用生 物技术转化利用黄水和酒糟的一些新途径,取得了良好的经济效益 和环保效益。综合介绍如下, 供同行共同探讨。 1 酒厂副产物的来源及成分含量 1 1 白酒厂废水的来源及成分 白酒厂废水的来源一类是酿酒车间的冷却水、包装车间的洗瓶 用水, 属于低浓度废水, 污染物浓度较低, 这部分水经过循环处理即 可重复使用。第二类是高浓度有机废水, 占总用水量的 3 , 主要是蒸 馏底锅水、 黄水、 蒸馏工段地面冲洗水等。 收稿 日期: 2 0 0 9 - 0 9 - 1 0 作者简介: 姚琪( 1 9 8 8 一 ) , 女, 湖北武汉
9、人, 武汉理工大学环境工程 专业在读。 1 1 1黄水 酒醅在发酵过程中必然产生黄水 , 黄水一般为白酒产量的2 0 。 黄水含有 l 2 的残余淀粉, 0 3 0 7 的残糖, 4 5 的酒精 ( 见表 1 ) , 以及有机酸、 白酒香味的前体物质、 腐植质和酵母菌体的自 溶 物 、厌 氧 性微 生 物 等 。 据 测 定 ,黄 水 的 p H 3 0 3 5 , C O D 2 5 0 0 0 4 0 0 0 0 m g L , B O D 2 5 0 0 0 3 0 0 0 0 m g L , 远远超过国家允许的废水 排放标准( 见表 2 ) 。 表 1 黄水的常规分析数据 1 1 2酒
10、 尾 白酒蒸馏过程中, 馏分的酒精度逐渐下降, 酒精度在 2 O 度以下 6 9 第六期 l i 良 酒 2 0 0 9 的馏分称酒尾。酒尾中含有较多的高沸点香味物质, 酸、 酯、 杂醇油、 高级脂肪酸等含量高。 但因其含量不协调及部分高沸点杂质的存在, 使酒尾带有强烈的酸味和强刺激性臭味。 一般情况下为了减少浪费, 多数厂家将其直接倒入底锅内串蒸, 少数厂家长期存放后做调味酒, 但使用效果不理想。 表 2 白酒生产企业水污染物预处理标准与黄水相应指标的对照 表 3 白酒酒尾微量成分 的常规分析结果 项目 含量范围 酒度 v n 1 总酸 mg ( 1 0 0 m L ) 挥发酸 m g (
11、1 0 0 mL ) 总酯 m g ( I OOm L ) 挥发酯 m g ( 1 0 0 mL ) 总醛 m g ( 1 oomL ) 多元醇 mg ( 1 0 0 mL ) 甘油 m g ( 1 oomL ) 双乙酰 m g ( 1 0 0 m L ) 1 52 5 1 7 02 5 0 9 01 00 7 5 0 左 右 5 0 0左 右 8 1 5 1 3 l O2 O8 O O 1 7O - 2 5 0 _ 3 20 4 0 1 1 3底锅水 甑锅底水 主要来源于馏酒蒸煮工艺过程 中 ,加入底锅 回馏 的酒 梢和蒸汽凝结水。 在馏酒、 蒸煮过程中有一部分配料和有机质从甑内 漏人底锅,
12、致使锅底废水中C O D浓度高达 1 2 0 0 0 0 m s L左右; S S 浓 度高达 8 0 0 0 m s L , 它们是酿造生产过程中的主要废水污染源。 底锅水中 含有大量的有机成分( 见表 4 ) 。 表 4底锅水 的常规检测成分 mg l oo mL 1 2酒糟 白酒糟是酿酒 的副产品 , 为淡褐色 , 具有令人舒适的发酵谷物的 味道 , 略具烤香及麦芽昧, 不仅含有相当比例的无氮浸出物, 还含有 较丰富的粗蛋白, 约高出玉米含量的 2 3 倍( 见表 5 ) , 更含有多种微 量元素、 维生素、 酵母菌等, 其中赖氨酸、 蛋氨酸和色氨酸的含量也非 常高。另外酒糟是经发酵后高
13、温蒸煮而形成的, 粗纤维含量虽较高, 经过加工制作后,作为牛和羊的主要饲料有很好的适口性和容易消 化的特点 , 这是农作物秸秆所不能 比拟 的, 而且还能有效预 防牛羊发 生瘤胃膨气, 是一种物美价廉饲喂牛羊的饲料原料。 2 黄水、 酒尾等废水的综合利用 2 1 制作生物酯化液 浓香型白酒生产的传统操作是将黄水、酒尾在蒸馏糟醅时倒人 70 底锅中一起蒸馏, 将其中的醇和少量的易挥发酸、 酯提取进入酒中, 大量的不挥发酸和高沸点物质都未被利用,直接排放,造成环境污 染 。 本项 目主要是应用红曲酯化酶对 白酒酿造产生的黄水 、 酒尾和底 锅水进行生物酯化, 生产酯化液及高酯调味酒。 表 5 酒糟
14、的常规检 测成分 生物酯化液就是利用现代微生物技术与发酵工程技术将黄水和 酒尾中的有机酸等成分转化为酯类等白酒香味成分的混合液,其中 富含以己酸乙酯为主要成分的多种在 白酒 中含有 的香味成分 。由红 曲酯化酶催化合成的生物酯化液,其己酸乙酯含量大大超过普通高 酯调味酒, 且具备“ 窖香” 、 “ 糟香” 特点。 用该产品在车间串蒸, 可使原 酒质量迅速提高, 而不受发酵周期的限制, 利用酯化液生产的高酯调 味酒可使产品质量更稳定, 风格更典型, 还可解决化学香料所产生的 “ 浮香” 及可能出现的危及人身安全的问题, 在当前酒类市场竞争十 分激烈的形势下,可以大幅度地降低白酒生产成本,对提高白
15、 酒质 量, 降低环境污染, 实现资源的利用具有十分重要的意义。 己酸 乙酯 等酯类 的生 物酯化必 须具备催 化该生 化反应 的酯 化 酶, 还要有相适应的发酵温度、 p H和底物浓度, 才能使酸和醇生成大 量的酯。近年来, 武汉佳成生物公司在许多企业进行了利用黄水、 酒 尾生产酯化液 , 再用 于混合蒸馏的探索和实践 。 主要 的手段是利用黄 水中的酸和酒尾中的乙醇和酸类, 再加入红曲酯化酶, 辅以老窖泥和 大曲粉作生物催化剂进行酯化反应。老窖泥和大曲中的微生物和酶 系虽然繁多, 但多数为糖化菌、 产酸细菌和酶类, 能产生促成酸和醇 酯 化的酶类 和微生物 的数量很少 , 同时由于黄水 、
16、 酒尾混合后 , 溶液 酸度高 , 造成对酯化代谢微生物的抑制 , 因此, 在酯化液的培养过程 中不加入红曲酯化酶, 只用大曲, 其酯化作用不明显。 我们在酯化力较高的传统红心大曲中分离出红曲霉, 利用生物 工程技术对其进行选育、纯化,培育出酯化力很高的专用酯化红曲 酶, 并对其酶学特性进行了深入的研究, 将其应用于生产生物酯化液 和 白酒的酿造发酵 ,取得了很好 的效果 ,黄水经酯化后,总酯含量 上升率可达 1 2 0 1 5 0 , 特别是 作为浓香型大曲主体香成分 的己 酸乙酯上升幅度更为明显, 含量提高了6 9倍。 2 1 1生物酯化液生产原料及配 比 黄水 、 底锅水 4 5 6 5
17、 ; 酒 尾 1 5 3 5 ; 窖底泥 3 一6 ; 大 曲粉 2 6 ; 香醅 2 8 ; 酯化酶( 酯化红曲) 8 1 5 ; 超浓缩 己酸菌液 8 1 5 2 1 2生物酯化液生产工艺技术 把黄水、 酒尾或酒糟挤压水蒸汽灭菌, 冷却, 加入酒尾把酒精度 调至一定浓度 , 加入己酸菌液, 调节 p H呈弱酸性 , 加入大曲粉和香 醅, 再加人红曲酯化酶( 酯化红曲) 。 将上述物质按比例配好后, 装入大缸( 罐) , 搅拌, 密封( 密封口 一 定要密封好) 。 在 3 2 E一 3 5 下培养, 每天搅拌一次, 封好密封口。 培 养 2 0 3 0 d , 取样检测, 若达到预定要求;
18、 则终止发酵培养; 若没有, 则继续培养 , 每隔 3 5 d 取样检测一次, 若达到预定要求, 则终止发 第六期 姚琪 , 等: 酿酒副产物的综合利用新途径 2 0 0 9 酵培养。 2 2 蒸馏底锅 水和黄水加鲜酒糟 浆发酵 生产液体水产饲料,进行池 塘立体养殖, 可取得较好的经济效益和环境效益。 收集黄水和底锅水人调节池 , 将鲜酒糟打成浆 , 按 1 0 2 0 加 入调节池中, 用碳酸氢铵调节 p H到合适范围, 接种专用的乳酸菌种, 控制恰 当的温度进行乳酸发酵 , 微生物发酵代 谢非常旺盛 , 每个细胞 产生代谢物为其体重的 1 0 0 0 8 0 0 0 倍 , 经过一周时间的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 酿酒 副产物 综合利用 新途径
限制150内