玉米浸泡在酒精生产中的应用及影响因素

摘要

目前，酒精生产主要采用干法、湿法或半湿法玉米酒精生产工艺等，而湿法或半湿法酒精生产工艺是目前应用最广并且较为先进的生产工艺。在湿法及半湿法玉米酒精生产工艺中，玉米浸泡步骤非常关键，其浸泡质量和浸泡周期都将对生产成本及酒精、饲料、玉米油这些产品产率和质量产生巨大的影响，所以玉米浸泡被认为是湿法（包括半湿法）酒精生产工艺的关键性第一步。通过玉米浸泡，可以充分软化玉米，使胚芽和纤维能够充分分离，获得最大的淀粉得率，提高发酵过程中酒精的产量;同时，玉米浸泡质量的高低又受到原料玉米的种类和质量、浸泡的温度、浸泡液的pH值、浸泡周期（玉米浸泡时间）及其它添加剂的影响。
　　本文所研究讨论的课题，是依据燃料乙醇公司现在采用的半湿法玉米酒精生产工艺，通过实验和实际生产，来研究半湿法酒精生产中玉米浸泡过程中各类参数以及影响浸泡过程的因素，对公司现采用的玉米浸泡工艺进行改良和优化，探索先进实用的玉米浸泡新工艺、新技术，为优化现采用的玉米浸泡技术奠定理论基础。其主要的研究结果和研究内容如下:
　　1.对公司采用的玉米浸泡技术进行深入研究，通过实验，检测玉米浸泡过程各个参数（如蛋白质含量、亚硫酸和乳酸作用等），根据测定的结果和数据总结分析各个参数的变化规律，对公司采用的浸泡方法进行条件优化。
　　2.根据实验总结出的规律，模拟公司现正在使用的浸泡系统进行改良实验，在原有工艺基础上，改善玉米浸泡的各项条件，认真检测浸泡过程中各个参数的变化，深入探讨玉米浸泡质量的影响因素，寻找适合当前玉米酒精生产的最佳玉米浸泡参数。同时，在实验中针对乳酸含量少、后续发酵容易染菌等问题，寻找改进方法，通过浸泡工艺的改进提高酒精得率，提高经济效益，减少环境污染。通过影响浸泡的单项因素的正交实验数据可知，半湿法玉米酒精工艺中最佳玉米浸泡条件为:H2SO3浓度为0.16％，pH3-4，浸泡时间为30-36h，玉米浸泡温度为52-58℃。实现了低酸耗浸泡（亚硫酸含量小于0.23）;提高了粗淀粉浆产量;缩短了玉米浸泡周期（由传统的玉米浸泡50h缩短到36h），从而大大的提高了酒精及其副产品的得率。

目录

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摘要

第一章 绪论

1．1．1 玉米的分类

1．1．2玉米的结构

1．2 玉米成分

1．2．1 玉米的化学成分

1．2．2 玉米中淀粉分布与组成

1．3 玉米酒精

1．3．1 玉米酒精生产背景及发展

1．3．2 玉米酒精的应用和发展现状

1．4 玉米浸泡工艺

1．4．1 玉米浸泡的作用

1．4．2 玉米浸泡的作用机理

1．4．3 浸泡过程中玉米和浸泡液的成分变化

1．4．4 玉米浸泡方法

1．4．5 玉米浸泡效果的影响因素

1．4．6 新型玉米浸泡技术

第二章 玉米浸泡工艺研究及浸泡过程参数测定

2．1 技术方案：

2．2 实施方案所需要的条件

2．3 浸泡机理研究

2．3．1 亚硫酸作用机理

2．3．2 乳酸的作用机理

2．3．3 玉米浸泡温度

2．3．4 浸泡时间

2．3．5 不同玉米品种的浸泡

2．3．6 pH值

2．4 多罐连续逆流浸泡工艺

2．5 浸泡过程参数测定

2．5．1 试验材料及方法

2．5．2 浸泡过程实验路线与测定方法

2．5．3 实验步骤的设定

2．5．4 实验数据的记录

2．5．5 实验数据处理

2．6 本章小结

第三章 玉米浸泡技术优化

3．1 引言

3．2 工艺实验方案

3．3 玉米浸泡条件的优化

3．3．1 H2SO3浓度

3．3．2 乳酸浓度的优化

3．3．3 玉米浸泡时间的优化

3．3．4 老浆回配量

3．4 玉米浸泡条件的优化实验

3．5 本章小结

第四章 结论与展望

4．1 结论

4．2 展望

参考文献

致谢

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