Bài giảng Công nghệ sản xuất cồn Etylic

Nội dung text: Bài giảng Công nghệ sản xuất cồn Etylic

1. VỊ TRÍ TÁC ĐỘNG CỦA AMYLASE LÊN MẠCH TINH BỘT 35 Một phương pháp ứng dụng tại Việt Nam Tại thùng nấu nguyên liệu :
   Nguyên liệu được nghiền mịn tới kích thước là 1mm, hòa với nước ở 30 – 40 0C theo tỷ lệ nước : bột là 4 : 1.
   Khuấy đều, cho 20-30% lượng α - amylaza chịu nhiệt (thường sử dụng Termamyl 120L của hãng Novo – Đan mạch với tỷ lệ 0,02 – 0,03% so với khối lượng tinh bột)
   Đun trong 40 – 50 phút, đạt tới 85 – 87 0C. Giữ ở nhiệt độ này 15 – 20 phút.
   Đun sôi trong vòng 50 – 60 phút nhằm hòa tan các hạt tinh bột có kích thước lớn chưa kịp hồ hóa hết.
   Chuyển sang thùng đường hóa. 49 11
2. Tại thùng đường hóa:
   Dịch bột được làm nguội đến 90 – 93 0C rồi cho hết 70- 80% lượng enzym còn lại vào.
   Làm nguội đến 55 – 56 0C, để trong 30 phút.
   Làm ngu ội d ịch cháo v ề 28 – 30 oC 50 XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU MẬT RỈ Pha loãng và xử lý dịch mật rỉ
   Pha loãng dịch mật rỉ 50% (m ật rỉ : nướ c =1 : 1)
   H2SO 4 cho vào theo tỉ lệ 0,4 – 0,6% (tùy theo độ chua của rỉ đường)
   Cho chất sát trùng vào: fluosilicat natri (2%o trong tổng số).
   Nguồn nitơ theo tỷ lệ 1g (NH 4)2SO 4 hoặc 0,4 – 0,5g ure trong 1 lít dịch lên men
   Sau đó khuấy trộn đều, để yên 1 – 4h.
   Bơm dịch trong lên thùng chứa rồi lọc loại tạp chất (chủ yếu là CaSO 4, các kết tủa keo).
   Cho vào thùng chứa giữ ở nhiệt độ 85 – 90 0C trong 1giờ, với mục đích CaSO 4 kết tủa nhiều hơn, giúp cho hiệu suất lên men tăng khoảng 1% 54
   pH = 4,5 – 5 tương đương độ chua: 1 – 1,5 g H2SO 4/ lít 12
3. Pha loãng tới nồng độ gây men: 1. Lên men theo sơ đồ một nồng độ:  Nồng độ chất khô 20 – 22%, tương đương 15 – 16% đường.  pH dịch đường 4,5 – 5,0, tương đương độ chua 1 – 1,5g H2SO 4/lit  Ure cần bổ sung là 0,5 g/l  Nồng độ fluosilicat natri: 2‰ 2. Lên men theo sơ đồ hai nồng độ:  Nồng độ chất khô: 12 – 14%  pH: 4,5 – 5,0  Ure cần bổ sung là 0,5 g/l  Nồng độ fluosilicat natri: 2‰  Dịch lên men cũng có các chỉ tiêu tương tự chỉ khác là nồng độ chất khô từ 30 đến 32%. 55 LÊN MEN DỊCH ĐƯỜNG Các giai đoạn cần thực hiện:
   Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng
   Nhân giống trong phòng thí nghiệm
   Nhân giống trong sản xuất
   Lên men 57 13
4. Yêu c u c a n m men dùng trong sn xu t c n Etylic •Năng lc lên men mnh: bi n đư ng thành rư u nhanh và hồn tồn, to ít các sn ph m trung gian và ph • n đ nh và ch u đư c nh ng bi n đ i ca canh tr ư ng 58 Malt đại mạch CHU N B nghiền nhỏ MƠI TR Ư NG DINH D Ư NG Phối trộn H 2O (5:1) To= 48 53 oC, t=2030 o o NấuĐường hĩa T = 60 62 C, t=30’ To= 70 72 oC, t=20’ Lọc Điều chỉnh pH pH = 4.5 – 5.0 Phân phối vào Tiệt trùng dụng cụ 59 14
5. 
   Nhân giống trong phòng thí nghiệm Lượng dịch trong bình Nồng pH Nhiệt Thời độ, độ, oC gian, % giờ Trong ống nghiệm 10 ml 13 ÷14 4,5 ÷ 5,0 30 ± 1 24 90 ml trong bình 250 ml 13 ÷ 14 4,5 ÷ 5,0 30 ± 1 18 ÷24 900 ml trong bình 2 lit 13 ÷ 14 4,5 ÷ 5,0 30 ± 1 18 ÷24 9 lit trong bình 15 lit 15 ÷ 18 4,8 ÷ 5,2 30 - 32 15 ÷18 60 Các y u t nh h ư ng quá trình lên men • Nhi t đ • pH • Hàm l ư ng đư ng •O2 • Nit ơ • Ch t sát trùng 77 15
6. Các s c x y ra trong quá trình lên men • Lên men ch m: nhi t đ , d ư ng ch t, men gi ng • Đ acid t ăng nhanh: vi khu n sinh acid • Sinh màng: vi khu n sinh màng • Lên men quá nhanh: nhi t đ , vi khu n 78 XỬ LÝ DỊCH LÊN MEN
   Hỗn hợp thu được sau lên men gọi là giấm chín. Trong giấm chín có rất nhiều thành phần: chủ yếu là cồn etylic. Ngoài ra còn có este, aldehyd, một số alcol cao phân tử (dầu fusel), tinh bột, dextrin, acid hữu cơ, khoáng.
   LỌC: thu lấy dịch.
   CHƯNG CẤT THƠ : thu được cồn thô, cồn sản phẩm và dầu fusel
   TINH LUY ỆN: Lo ại các tạp chất khác nhau có nhiệt độ bay hơi cao hay thấp hơn cồn. 79 16