酒精作业题及参考答案；1（10分）简述酒精生产常用原料的化学组成？原料；参考答案：常用原料中主要的化学成分如下：；碳水化学物原料中所含的淀粉，或与淀粉类似的菊糖、；蛋白质原料含有的蛋白质，在酒精生产过成中，经曲霉；脂肪对发酵有影响，如高粱糠、米糠等含油脂多，则生；灰分灰分中的磷、硫、镁、钾、钙等是构成菌体系胞的；果胶块根或块茎作物的原料（如甘薯、马铃薯、木薯
酒精作业题及参考答案
1（10分）简述酒精生产常用原料的化学组成？原料选择的依据？
参考答案：常用原料中主要的化学成分如下：
碳水化学物 原料中所含的淀粉，或与淀粉类似的菊糖、蔗糖、麦芽糖、果糖及葡萄糖等，这些物质都可以发酵生成酒精，同时也是霉菌和酵母的营养及能源，原料中含这些物质越多，生成酒精也就越多，所以它和产量有着密切的关系。碳水化合物中的五碳糖多存在于原料的皮层，如麸皮、高粱糠，谷糠、花生壳等都含有很多，它不但影响淀粉数字偏高，发酵中也易生成有害的糠醛。纤维素虽属于碳水化合物，但不被淀粉水解，只起填充作用，对于发酵没有什么直接影响。
蛋白质 原料含有的蛋白质，在酒精生产过成中，经曲霉菌的蛋白酶水解后，可为霉菌和酵母菌生长繁殖的重要营养成分，而微生物细胞中，30―50%（干重）是蛋白质。一般的说，当培养基内氮的含量适当，则曲霉菌丝生长旺盛，酶的含量也较高。有些原料所含蛋白质有时不能满足微生物生长和繁殖的要求，则应从外界加入氮源。蛋源一般包括有机蛋源和无机氮源两种，根据不同情况，添加不同种类的氮源。
脂肪 对发酵有影响，如高粱糠、米糠等含油脂多，则生酸较快，生酸幅度也较大。一些酒精厂如采用玉米作为原料，总是把玉米坯芽除去。
灰分 灰分中的磷、硫、镁、钾、钙等是构成菌体系胞的和辅霉的重要成分，还有调节渗透压的作用，是微生物生长不可却少的，在一般原料中，灰分的含量一足够。
果胶 块根或块茎作物的原料（如甘薯、马铃薯、木薯等），果胶质的含量比粮谷类多好几倍，它是生成对人体有害的甲醇的主要来源，并对醪液的粘度也有影响。
单宁 橡子、高粱等原料中，都含有大量的单宁。单宁带有涩味，遇铁就成蓝黑色，能把蛋白质凝固。而糖化酶和酵母细胞的主有成分是蛋白质，遇到单宁就凝固硬化，失去它应有的作用能力，不能进行正常的糖化发酵，所以，单宁的存在对酒精的生成是有害的。在用含单宁的原料生产酒精时，一定有考虑采用含单宁的霉菌做糖化剂，以分解单宁。
部分原料中还含有一些有碍发酵作用的成分，如木薯中的氰酸，发芽马铃薯中的紫色龙葵素，野生植物中的各种生物碱等。由于这些妨碍发酵物质的存在，会影响原料的出酒率，但是绝大多数的有害物质，经蒸煮和发酵作用，可被分解或被坏，也就失掉了它的危害性。
原料选择的依据：选择淀粉质原料生产酒精时，从工艺的角度着眼，凡任何含有可发酵性糖或可变为发酵糖的原料，都可作为酒精生产的原料。对于工业上大规模投入生产的原料，除了要提出工艺上的要求外，还要提出生产管理和经济上的要求，
2.（10分）酒精是怎样分类的？其生产方法分为几类？
参考答案：通常以原料品种、用途、质量情况而分类，以原料品种而分为粮食酒精、糖蜜酒精；以用途而分为工业酒精、医药酒精、饮料酒精；以质量分为高纯度酒精、精馏酒精、药用酒精、工业酒精等。其生产方法分为发酵法和化学合成法：发酵法又分为淀粉质原料发酵法、糖蜜发酵法、纤维原料发酵法；化学合成法又分为间接水合法（称硫酸水合法）和直接水合法
3.（6分）酒精辅助原料的定义是什么？主要有几种？
参考答案：辅助原料是指制造糖化剂和用来补充氮源所需的原料。主要有麸皮、米糠和一些农产品加工的副产物，含有淀粉和氮源，可作为酒精生产的辅助原料
4.（10分）酒精生产中粉浆预煮时加热的原则是什么？
参考答案：对较粗的原料可采取快速加热的办法，来达到预热至较高温度的目的，这是利用粗粒粉料糊化较慢的原理（可在3--5分钟内加热至85度）。对于较细的粉料，则应采取缓慢加热预热温度较低的原则，在不小于15分钟的时间内加热至60--70度。
5．（6分）间歇蒸煮过程中应注意什么问题？
参考答案：⑴蒸煮前预先浸泡原料，要防止低温浸泡时间过长；⑵当原料投入蒸煮锅以后，应该开大蒸气搅拌，避免原料下沉；⑶间歇蒸煮中如果采用粉末原料，则在进锅前调成粉浆；⑷在蒸煮时必须充分排除锅内的空气，防止造成假压力，温度低糊化不良。
6.（12分）简述连续蒸煮方法中锅式、柱式、管式三种连续蒸煮的优缺点？
参考答案：（1）锅式连续蒸煮 其优点是可利用原有设备，不需要较高的压力蒸汽，并节约蒸汽，降低煤耗可达10---15%，而切操作简单，整个生产过程基本上没有堵塞现象，淀粉利用率可提高1---2%。其缺点是：设备占地面积较大，蒸煮时间较长，物料蒸煮不够均匀。
（2）管式连续蒸煮 其优点是粉浆扩散面积大，便与蒸汽充分接触，蒸煮迅速均匀。另外，设备占地面积小，生产能力大，生产操作容易实现机械化、自动化，生产管理方便。其缺点：需要较高压力蒸汽和高压泵，并要求原料粉碎较细，除杂要求高。
（3）柱式连续蒸煮 其优点是由于蒸煮柱直径较大，物料停留时间比管道连续蒸煮的时间长，因而掌握较稳定，容易操作，不易堵塞。还由于蒸煮柱阻力较小，所以，蒸煮时用的压力较低，酒精工厂不需要压力较高的锅炉。其缺点是：要求掌握操作技术较高，否则加热器容易发生堵塞现象。
7（8分）简述影响酒精糖化工艺的条件？
参考答案：（1）．糖化曲的选择与用量 淀粉质原科生产酒精，对糖化曲的要求是： ① 高的糖化酶活力，适量的a-淀粉酶，以便能使淀粉彻底的水解。
② 淀粉酶具有较高的耐热性与耐酸性。
③ ③生产简便，价格相宜。
（2）糖化温度 淀粉酶对淀粉的糖化作用，随着温度的升高，反应速度就加快；
（3）糖化pH值 淀粉酶在糖化作用时，要求糖化醪的pH值适中，否则会使酶失去活性，而丧失活力，影响淀粉的糖化，降低出酒率；
（4）糖化时间 在20―30分钟时糖化率约为47―56％，糖化时间不宜过长，如果过长，不但所增加的糖量有限，而且会影响后糖化力，这对淀粉利用率的提高不利，其次又降低了糖化设备的利用率，因此一般宜用20―30分钟糖化时间。
8.（6分）什么是酒精生产中的半连续发酵和多级连续发酵？
参考答案：半连续发酵是指在主发酵阶段采用连续发酵，而后发酵则采用间歇发酵的方式。 多级连续发酵是把发酵过程的不同阶段，分别放在不同的发酵罐中进行。新鲜糖化醪从首罐不断流入，直到成熟发酵醪从末罐不断流出，整个发酵过程呈连续状态。
9.（12分）简述淀粉质原料生产酒精的工艺流程？
参考答案：
10.（8分）简述淀粉质原料酒精生产中带壳原料的缺点？
参考答案：淀粉质原料酒精生产中带壳原料的缺点是：
（1）皮壳本身毫无生产价值，皮壳留在醪液中会引起液体流动的困难。
（2）皮壳在生产中，不发生变化，而大量皮壳的汇集无形中降低了设备的生产能力。
（3）醪液发酵时，皮壳会聚集在液面上，形成较厚的醪盖，醪盖会妨碍热量的逸散和CO2的放出，致使液体温度升高，细菌容易繁殖，特别是醋酸菌，出现这些现象，对发酵不利。
（4）皮壳会使蒸馏塔及冷却器等设备发生阻塞。皮壳积多，需要停机清理，会给生产带来损失。
11.（12分）简述影响酒精发酵的主要因素？
参考答案：1．流加稀释速度 在间歇发酵中，糖化醪要求自接种后8-10小时内加完，这样可以有较长的后发酵时间，将糊精彻底水解发酵。
2．发酵醪pH值的控制 发酵醪中，因为乳酸菌大量繁殖是阻碍连续发酵广泛应用的主要原因。降低发酵醪中的pH值，是防止杂菌污染的有效措施之一。但是，在淀粉质原料生产酒精过程中，还伴随着有各种糖化酶的糖化作用，所以连续发酵中发酵醪的pH值控制，既要考虑到要适宜于酵母菌的繁殖和代谢，又要考虑适宜于各种糖化酶的作用。由于连续发酵无菌条件要求较严，其pH控制在4.0一4.5为宜。间歇发酵PH值可控制在4.7-5.0。
3．发酵温度控制 温度对微生物生命活动影响很大，发酵成绩的好坏与温度控制关系极为密切。酒精酵母繁殖温度为27―30℃，发酵温度30―33℃，如果温度高于40℃，则酒精发酵很难进行。产酸细菌繁殖适温为37―50℃，因此高温发酵易被细菌污染。
生产中发酵醪温度可根据发酵形式不同进行控制：
间歇发酵：接种温度27―30℃；发酵温度30-33℃；后发酵温度30℃±1℃。
连续发酵各罐温度控制在30―33℃。
4．发酵醪的滞流和滑漏问题 在间歇发酵中不存在醪液的滞流和滑漏问题，但在连续发酵工艺中，这个问题就十分重要了。多级连续发酵的醪液始终处于流动状态，并能使每一发酵罐的醪液处于相对稳定的均衡状态，这就要求醪液保持先进先出，防止滞流或滑漏的现象发生。
5．多级连续发酵中发酵罐数量问题 多级连续发酵是利用很多个罐进行串联，组成一个发酵罐组。除了前面几个流加罐外，后面还要配合适量的罐作为后发酵用，并使前后罐之间醪液保持一定的浓度梯度。每一罐组用多少只发酵罐为宜，这主要取决于发酵醪自进入第一只发酵罐起，到最后一只发酵罐醪液成熟，醪液在几个罐内发酵时间。
6．关于发酵醪浓度问题 酒精发酵要求在一定浓度的糖化醪中进行，醪液浓度高低，直接影响到生产成绩。糖化醪浓度稀，虽然有利于酵母的代谢活动，提高出酒率，但是浓醪发酵却有提高设备利用率，节省水、电、汽、降低生产成本，增加产量的优点。因此，生产上希望尽量采用浓醪发酵。
7．关于缩短发酵时间 用糖蜜原料制造酒精，发酵时间需要24-32小时，如用淀粉质原料，则需60小时以上。这里主要是因为糖密中含有发酵性糖。而淀粉质原料的糖化醪中除含有可发酵性糖分外，还含有淀粉和糊精．这一部分淀粉和糊精有待于在发酵过程中一边被糖化酶搪化，一边被酵母发酵。在边糖化过程中，淀粉的1，4键很快被水解，转化为糖，而以1，6键相结合的支链淀粉却水解的极为缓慢，所以延长了发酵时间。
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