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酒精发酵设备

  • 酒精发酵罐又称酒精沉淀罐,由标准椭圆形封头、锥形底及桨式搅拌器组成。通过常温或低温冷冻沉降进行杂质分离,以提高中药提取液的纯度及澄清度。罐内配备自动旋转喷洗头,夹套中可通低温冷却水,传动部位采用机械密封,防爆电机确保生产安全。
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酒精发酵设备

酒精发酵罐又称酒精沉淀罐,由标准椭圆形封头、锥形底及桨式搅拌器组成。通过常温或低温冷冻沉降进行杂质分离,以提高中药提取液的纯度及澄清度。罐内配备自动旋转喷洗头,夹套中可通低温冷却水,传动部位采用机械密封,防爆电机确保生产安全。


发酵目的

酒精发酵设备淀粉质原料经过蒸煮,使淀粉呈溶解状态,又经过曲霉糖化酶的作用,部分生成可发酵性糖,这还不是酒精生产的终了,在糖化醪中接入酵母菌;在酵母的作用下,将糖分转变为酒精和CO2,获得了酒精产品,这才是酒精发酵的目的。

从表面上去观察酒精发酵,其过程十分简单,它只是将糖化醪打入发酵罐后,接入酒母,就可以进行发酵了。但是,在酒精发酵过程中却发生着十分复杂的生物化学变化过程:在这里既有糖化醪中的淀粉和糊精继续被糖化酶水解,生成糖分的作用(即后糖化作用),也还有蛋白质在曲霉蛋白酶进一步水解下生成低分子含氮化合物如是是眎、动胨、肽和氨基酸的作用。生成的这些物质,有的被酵母吸收利用,合成酵母菌体细胞,另一部分则被发酵,生成酒精和CO2及其它副产物。

酒精发酵设备酒精生产,要求用少的原料来生产尽可能多的酒精产品,并应尽量减少发酵损失,为了达到这一目的,必须创造如下有利条件来实现这一目的要求:

(1)在发酵前期,要创造条件,让酵母菌继续繁殖到一定数量。

(2)使糖化醪中的淀粉和糊精继续被分解,生成可发酵的糖分。

(3)发酵过程的中期和后期,要创造厌气条件,使酵母在无氧条件下将糖分发酵生成酒精。

(4)发酵过程中产生的CO2应设法排除,并注意加强对随CO2逸出时被带走酒精的捕集回收。

分类

酒精发酵的工艺方式不同,发酵设备也略有差异。从发酵形式来分,有开放式、半密闭式和密闭式三种。如果从材质上分,则可分为钢板和水泥制两种。

半密闭式发酵罐多采用钢板制成,罐顶设有顶盖,顶盖上设有能启闭的人孔。

结构

酒精发酵设备钢板制酒精发酵罐采用钢板制成,钢板厚度视发酵罐容积不同而异,一般采用4—8毫米厚钢板制成,罐身呈圆柱形,罐身直径与高之比为1:1.1;盖及底为圆锥形成碟形;罐内装冷却蛇管,蛇管数量一般取每立方米发酵醪用不少于0.25平方米的冷却面积。蛇管可分上下两组安装,并加以固定。也有采用在罐顶用淋水管或淋水围板使水沿罐壁流下,达到冷却发酵醪的目。对于容积较大的发酵罐,这两种冷却形式可同时采用。对地处南方的酒精厂,因气温较高,故应加强冷却措施。有的工厂在发酵罐底部设置吹泡器,以便进行搅拌醪液,使发酵均匀。罐顶设有CO2排出管和加热蒸汽管、醪液输入管。但管路设置应尽量简化,做到一管多用,这对减少管道死角,防止杂菌污染有重要作用。大的发酵罐的顶端及侧面还应设有人孔,以便于清洗。

水泥制酒精酵罐系采用钢筋水泥制成,形状可分为圆形或方形两种。有的制成密封式,也可制成敞口式。因水泥发酵罐有易腐蚀、逃酒和灭菌不彻底等缺点,所以一般厂多不采用。

特点

酒精发酵设备酒精发酵罐是食品厂和酒厂的主要设备之一,其发酵温度控制是依靠调节冷却系统的冷却流量来实现。国内外较多采用罐体外壁的夹套通入低温酒精水冷却罐内发酵液,而酒精水的降温是通过液氨蒸发来冷却的,其缺点是需要酒精水的中间换热循环。其主要特点如下:

⑴把大罐的夹层当作蒸发器,液氨直接在夹套内蒸发,利用其气化潜热冷却罐内的啤酒液,从而省却了酒精水的中间换热循环,节省能耗12%以上。

⑵把夹套当作蒸发器,由于夹套内的压力比酒精水系统的要高,为此,设置了安全可靠、合理、结构新颖的蜂窝结构夹套,夹套与筒体组成的蜂窝状结构,其强度和刚度相互得到了提高。夹套焊缝可减少30%。

⑶夹套做成分片式,与筒体的焊接完全避开筒体的纵、环向焊缝,避免了氨通过焊缝往罐内啤酒液泄漏的可能性。克服了其它夹套的缺点。

⑷可选用碳钢或不锈钢材料,便于现场制造,降低制造成本,节省投资费用。

⑸占地面积小,并可避免使用酒精水冷却系统带来的酒精挥发对大气带来的污染,符合环保产品要求。

⑹设备底座可采用钢架结构和混凝土结构,定货时可根据用户确定。

发展历史

酒精发酵设备

一阶段:1900年以前,是现代发酵罐的雏形,它带有简单的温度和热交换仪器。

第二阶段:1900-1940年,出现了200m3的钢制发酵罐,在面包酵母发酵罐中开始使用空气分布器,机械搅拌开始用在小型的发酵罐中。

第三阶段:1940-1960年,机械搅拌,通风,无菌操作和纯种培养等一系列技术开始完善,发酵工艺过程的参数检测和控制方面已出现,耐蒸汽灭菌的在线连续测定的pH电极和溶氧电极,计算机开始进行发酵过程的控制。发酵产品的分离和纯化设备逐步实现商品化。

第四阶段:1960-1979年,机械搅拌通风发酵罐的容积增大到80-150m3。由于大规模生产单细胞蛋白的需要,又出现了压力循环和压力喷射型的发酵罐,它可以克服—些气体交换和热交换问题。计算机开始在发酵工业上得到广泛应用。

第五阶段:1979年至今。生物工程和技术的迅猛发展,给发酵工业提出了新的课题。于是,大规模细胞培养发酵罐应运而生,胰岛素,干扰素等基因工程的产品走上商品化。


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