木薯干成份:水份12%、粗蛋白%、粗脂肪%、碳水化合物%、粗纤维%、粗灰分%、粗淀粉:%。
2.1 淀粉的利用率:%
淀粉质原料制酒精化学方程式
(C6H10O5)n + n H2O (3-1)
18
C6H12O6 得(C6H10O5)n
162n :2n *46 = 100 :x x =
100kg纯淀粉,理论上可生产成CO2 y kg。 162n :2n *44 = 100 :y y =
无水酒精折换95%(v)= % (w)酒精,得相应的淀粉出酒率为% / * 100% = %
但在实际生产中,由于生成酵母菌体生命活动消耗及副产品生成及其他损失,生产95% (v)酒精生产实际中的经验出酒率为53-55% ,本设计为54%
则:淀粉利用率?实际出酒率54?100%??100%?87.86%
理论出酒率61.46糖化酶
nC6H12O6
酒化酶
2C2H5OH+2CO2 + 生物热 (3-2)
2n C2H5OH + 2nCO2 + 生物热
92 88
设:对于100kg纯淀粉,理论上可生产成无水酒精x kg。
原料出酒率:54%* 68% =%
酒精产量:150000/300=500T/d=h 每天原料用量: 500T/%=
粉浆调制:
每吨酒精所需原料量: 500=木薯片/t酒精 每小时原料用量:24=h 每小时淀粉投入量:*68%=h
薯片干粉含量:56740*(1-12%)= h 薯片含水量:56740*12% = / h
粉浆
加水比:物料:水 = 1: (1)原料加水量 :56740* = / h (2)粉浆量 : *(1+)= / h
现选用α-淀粉酶2500单位/g,用量对淀粉为 u/g,为确保酶量现选取g。
则α-淀粉酶量:(**1000*70%)/2500= kg / h (*1000*)/2=17496ml/h=h
(3)粉浆干物质浓度:[(+*)/(196664+)]*100% = %,相当于Bx,查《毕业设计指导书》[11]知锤度比重d=1.09894kg / l (4)粉浆体积 :(295048+)/= l /h =
。
粉浆的预热及其他
薯干粉温度取为25℃,调浆水温40℃(蒸馏冷却水),用4 kgf/cm2(绝压) 蒸汽,热焓为 6 Kcal/kg,把蒸馏冷却水预热至50℃,再进行调浆。 薯干比热 :Ci =[ * (1-12%) + * 12% ]= kg.℃ 其中 为绝干物质比热 粉浆比热 :Ci =*%+*(%)=kg.℃
调浆温度 :热平衡方程式: c1m1?t1?c0m0?t0
式中字母分别代表:每小时投入干粉量、每小时加水量、薯干比热、水比热、薯干干粉温差、水温差。分别代入数据得:
*37820*(50-25)=*158844*(t-50) t=52.65℃ 故可用52.65℃水进行调浆。
采用4kgf/cm2蒸汽预热蒸馏冷却水至52.7℃,该蒸汽焓为i= Kcal/kg,则粉浆预热耗蒸汽量为:
D =
=h
液化工段
液化温度设为85℃,液化时间为120min
加热蒸气消耗量
预热醪的比热 C=*+ *(1-)=kg.℃ 蒸煮理论上的蒸汽消耗量: D=
=h
蒸气热损失按理论值的10%计,实际需蒸气为:
*(1+10%)= 11877.48kg / h
液化醪总量
液化醪总量 = 预热醪量+蒸汽冷凝水+ 淀粉酶
=331084++ = / h
液化醪中干物质含量:+ *)/*100%=%
相当于,查《毕业设计指导书》,知蒸煮醪比重d=1.095547kg/l 液化醪体积: /= m3 h
糖化工段 糖化酶用量
糖化酶糖化力:10万单位/ g原料,用量对淀粉180-220 U/ml,取200 U/g原料 所以糖化酶用量:(200**1000*70%)/150000=h
调成200 U/ml酶液,则:(*1000*200)/200=40410ml/h = l/h
糖化醪总量
糖化醪总量 = 液化醪量 + 糖化酶量= + =h 糖化醪干物质含量 =
。
=%
相当于Bx,查《毕业设计指导书》的糖化醪比重:d=1.09741kg /l糖化醪体积:= l/ h = h
3 酒母制造
酵母品种:H5-2耐高温酵母,作用最高温度为40℃取36℃为主发酵温度,发酵总时间为50h
糖化醪总量:
糖化醪总量:h,查得糖化醪比重:1.09741kg/l
接种量按10%计,因糖化醪部分送往酒母缸制造酒母,而酒母醪中70%物质是糖化醪,则酒母醪量为(:1+10%*70%)*10% =h= l/h= m3/h其中糖化醪量:*70%=
kg/h
送往发酵缸的糖化醪量为: H2SO4 和(NH4)2SO4消耗量
一般在小酒母缸中加 H2SO4 进行酸化()并补充1‰(NH4)2SO4作为氮源。 H2SO4消耗量:*10%*%=h (NH4)2SO4消耗量:*10%*1%=h
(按大酒母缸醪量为发酵醪的10%,小酒母缸醪液为大酒母缸醪液的10%进行计算)
则:大酒母缸醪量 = *10% = kg/h
小酒母缸醪量= *10% =h