cong nghe len men

NGUYÊN LIỆUNguyên tắc: nguyên liệu chứa polysaccharide đều có thể sử dụng trong công nghệ sản xuất cồn.. RỈ ĐƯỜNG MẬT RỈPhế liệu trong công nghiệp đường mía hoặc đường củ cải.. - Mật rỉ

CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT

CỒN ETYLIC

NGUYÊN LIỆU

Nguyên tắc: nguyên liệu chứa polysaccharide đều có

thể sử dụng trong công nghệ sản xuất cồn

Yêu cầu:

 Đảm bảo đủ lượng dưỡng chất phục vụ cho sự phát triển của

vi sinh vật

 Hàm lượng đường hoặc tinh bột cao, có khả năng đem lại

hiệu quả kinh tế

 Sẵn có, giá thành thấp

 Vùng nguyên liệu tập trung và đủ cho nhu cầu sản xuất

Chúng ta sẽ xem xét 2 loại nguyên liệu phổ biến:

RỈ ĐƯỜNG (MẬT RỈ)

Phế liệu trong công nghiệp đường mía hoặc đường củ cải

Là loại đường không kết tinh được Thường chiếm khoảng 3 – 5% lượng mía

Thành phần:

Nước chiếm 15 – 20%

Hàm lượng chất khô chiếm 80 – 85 % Trong đó:

– 60% là đường lên men được với:

– 35 – 40% saccharoza – 20 – 25% đường khử – 40% chất phi đường, với

- Mật rỉ nhận được từ sản xuất luôn chứa một lượng vi sinh vật Nguy hiểm nhất là vi khuẩn lactic và vi khuẩn acetic

- 1g mật rỉ chứa tới 100.000 vi sinh vật không nha bào và 15.000 có khả năng tạo bào tử Ơû mật rỉ bị nhiễm nặng, con số vi sinh vật có thể đạt 500.000 và 50.000

- Đối với rỉ đường có nồng độ trên 70%, hầu hết vi sinh vật đều chịu nằm yên, nhưng khi pha loãng chúng sẽ bắt đầu hoạt động và làm giảm hàm lượng đường, dẫn đến tăng tổn thất

- Trong quá trình sản xuất cần có biện pháp xử lý phù hợp nhằm diệt bớt và hạn chế hoạt động của tạp khuẩn

ỨNG DỤNG CỦA MẬT RỈ

 Sản xuất cồn

 Sản xuất acid acetic, acid citric

 Sản xuất nấm men bánh mì, nấm men cho chăn nuôi.

 Sản xuất bột ngọt

 Sản xuất glycerin

Ưu điểm của việc sử dụng rỉ đường để sản xuất cồn Etylic so với những nguyên liệu khác:

• Giá rẻ

• Khối lượng lớn, dồi dào

• Sử dụng tiên lợi

• Nguồn cung cấp khá phổ biến

NGUYÊN LIỆU CHỨA TINH BỘT

Sắn, ngô, khoai và một phần gạo hoặc tấm.

 Sắn :

Loại Nước Protit Chất béo Gluxit Xenlulo Tro Sắn tươi

Sắn khơ 70,25 13,12 0,205 1,102 0,41 0,41 26,58 74,74 1,11 1,11 0,54 1,69

 Phazeolunatin không độc nhưng khi bị thủy phân thì các

glucozit này sẽ giải phóng HCN, là một chất gây độc cho

cơ thể Tuy nhiên d bay hơi và dễ hòa tan trong nước l nh ễ ạ hay n c v ướ ơi nên dễ loại bỏ

 Độc tố trong sắn có tên chung là Phazeolunatin chứa

nhiều trong sắn đắng, chủ yếu ở vỏ và cùi, hàm lượng của

Phazeolunatin vào khoảng 0,001 – 0,04%

 Sắn thái lát, phơi khô giảm đáng kể số lượng HCN

Loại Nước Protit Chất béo Gluxit Xenlulo Tro Khoai tây tươi

Khoai lang

tươi

Khoai lang khô

74,9 68,1 12,9

1,99 1,6 6,1

0,15 0,5 0,5

20,8 27,9 76,7

0,98 0,9 1,4

1,09 1,00 2,4

Hạt ngô gồm hai phần chính: Phôi và nội nhũ Phôi chiếm 10 – 13% trọng lượng hạt, nội nhũ chiếm 83 – 85%, vỏ chiếm 2 – 5%

Loại Nước Protit Chất béo Gluxit Xenlulo Tro

Ngô

Thóc

Đại mạch

Lúa mì mềm

14 12 14 14

10 6,7 10,5 12

4,6 1,9 2,1 1,7

67,9 63 66,4 68,2

2,2 10,4 4,5 2,0

1,3 5,2 2,5 1,6

Các loại hạt khác

- Để sản xuất các loại rượu đặc biệt hoặc tận dụng các lô hàng thực phẩm hỏng

- Các loại hạt này có hàm lượng tinh bột cao, sản xuất rượu tốt

Loại Nước Protit Chất béo Gluxit Xenlulo Tro

Gạo giã

Gạo xay

Tấm

Cám

Mì đen

12,6 11,6 11,8 12,5 14

9 9,1 8,9 13,17 11

0,5 2,45 1 10,12 1,7

77 74,79 77,38 72 69,6

0,4 0,65 0,6 14,05 1,9

0,5 1,4 0,7 11,14 1,8

 Tinh bột thường được thủy phân:

Th y phân tinh bột bằng acid và nhiệt độ: thu được ủ glucoza→ hiệu xuất không cao và gây ô nhiễm môi trường

Dùng amylaza của mầm đại mạch ta sẽ thu được 70 – 80% là maltoza và 30 – 20% là dextran

Dùng amylaza của nấm mốc ta sẽ thu được 80 – 90% là glucoza

Celluloza dưới tác dụng của acid vô cơ loãng, nhiệt độ cao và áp suất cao sẽ bị phân hủy thành glucoza

Hemicelluloza (bán xơ): dễ bị thủy phân hơn celluloza để tạo thành glucoza

Trong công nghiệp sản xuất rượu, nước được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau:

• Xử lý nguyên liệu

• Nấu nguyên liệu

• Pha loãng dung dịch

• Vệ sinh thiết bị,…

Yêu cầu chất lượng của nước trong sản xuất

rượu

• Trong suốt, không màu, không mùi.

• Độ cứng: không quá 7 mg-E/l

• Độ oxy hóa: ≤ 2ml KMnO 4 /l

• Chất cặn: ≤ 1 mg/l

• Không có kim loại nặng

• Hàm lượng các muối phải thỏa yêu cầu sau:

+ Hàm lượng Clo ≤ 0,5 mg-E / lít + H2SO4 ≤ 80 mg-E / lít + Hàm lượng Asen ≤ 0,05 mg-E / lít + Hàm lượng Pb ≤ 0,1 mg-E / lít + Hàm lượng F ≤ 3 mg-E / lít + Hàm lượng Zn ≤ 5 mg-E / lít + Hàm lượng Cu ≤ 3 mg-E / lít

Sơ đồ tổng quát công nghệ sản xuất cồn Etylic

Men

giống

Xử lý – Nấu Pha loãng – Xử lý Đường hóa Chuẩn bị dịch lên men Lên men

Chưng cất

Lên men Chưng cất

giống

Dinh dưỡng Chất khô

NGUYÊN LIỆU

Đặc điểm của phương pháp Amylo

• Đường hóa khá triệt để nên hiệu suất rượu so với nguyên liệu cao

• Chu kỳ 1 mẻ rượu kéo dài nên năng suất của nhà máy bị hạn chế

• Kén chọn nguyên liệu: chỉ thích hợp với gạo, bắp (không thích hợp với khoai và sắn)

• Chế độ vô trùng phải chặt chẽ (do đường hóa và lên men trong cùng một thùng ủ)

Đặc điểm của phương pháp Mycomalt

• Ưu điểm:

- Ít bị nhiễm chua, không đòi hỏi chế độ vô trùng nghiêm ngặt

- Rút ngắn được chu kỳ sản xuất, dễ tăng năng suất

- Không kén chọn nguyên liệu

- Thích hợp cho quy mô sản xuất công nghiệp vừa và nhỏ

Đặc điểm của phương pháp Mycomalt

XỬ LÝ NGUYÊN LIỆU TINH BỘT

1 NGHIỀN NGUYÊN LIỆU

Mục đích:

Phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng hạt tinh bột khỏi các mô, để khi đưa vào nấu ở áp suất và nhiệt độ phù hợp biến tinh bột thành dạng hòa tan

-Nguyên liệu dạng hạt hoặc lát được đưa vào máy nghiền búa (Tại Việt Nam)

-Nghiền thô: búa có chiều dày = 6 – 10 mm