[发明专利]一种利用中药渣发酵酒精的生产方法

说明书

一、技术领域

本发明涉及一种酒精的生产方法，特别是一种利用中药提取后的残渣发酵酒精的生产方法。

二、背景技术

酒精被广泛应用于食品、化工医药、染料、国防等行业。传统的酒精发酵原料一般是玉米、谷物、薯类、废糖蜜，依次在不同的设备中分别经粉浆、糖化、发酵、蒸馏工序，生产白酒或酒精。

目前我国中药生产厂家达到2000多家，据不完全统计，现在我国中成药、保健品、中药提取物、中药饮片等每年要消耗药材70万吨。提取过的中药渣较多，污染严重，处理费用高，未能实现资源循环利用。

三、发明内容

大量的中药渣富含淀粉。如常用中药材中的：山药、川乌、天冬、元参、丹皮、丹参、甘草、生地、白术、白芍、白芷、白果、半夏、地榆、百合、防己、麦芽、赤芍、苍术、芡实、附子、郁金、泽泻、草乌、茯苓、香附、重楼、首乌、神曲、莲子、黄芪、黄精、葛根、贯众、锁阳、稻芽、熟地、薯茛、花粉、生地、土茯苓、牛大力、赤小豆、板蓝根、淮山药、淡豆豉、薏苡仁等药渣中富含淀粉(与木薯中所含的淀粉量基本接近)糊化淀粉、胶化蛋白和纤维素等。

本发明的目的，是发明一种利用中药渣发酵酒精的生产方法，将药渣中的淀粉发酵转化为酒精，节约中药渣的环保处理费用，降低酒精生产成本，增加生产企业的收益，符合清洁生产的发展趋势。

本发明利用中药渣发酵酒精的生产方法，其特征在于其步骤为：

(1)配方液化：将提取过的中药热渣以酒糟水配料，经球磨机湿法粉碎，粉浆泵入蒸煮锅；

(2)糖化：采用UV-11糖化酶为糖化剂，用量为原料的11％-15％，糖化酶分两次添加，第一次当醪温冷却至70℃时，加入总剂量的50％，保温30分钟，然后再加入其余50％剂量，使其在发酵缸中继续糖化，糖化后，自然降温，待糖化醪温度降至28℃时，再添加4％的酒母，然后泵入发酵缸或池中进行发酵；

(3)发酵：采用多级连续发酵法将8-12个罐组成连续发酵罐组，各罐连续方式是从上一罐上部流入下一罐底部，发酵罐进料后调酸到PH4.2-4.7，发酵总周期：60h-62h，主要分为3个时期：前酵期：入罐时温度28℃-30℃，时间9h-11h，主要是菌体生长，前两只发酵罐一直处于前酵期；主酵期：温度保持在33℃-35℃，时间11h-13h，是产酒精发酵的关键时期；后酵期：温度比主酵期低，为31℃-33℃，时间36h-38h；

(4)蒸馏：当发酵醪酒精浓度达9.0％-9.5％后开始放罐进入蒸馏工序，蒸馏工序采用汽相过两塔蒸馏的方法，将这种发酵醪送入蒸馏锅或蒸馏塔，进行提纯和糟液的分离工作，即可得酒精产品。

中药生产中产生大量中药废渣，这些药渣大部分作为垃圾处理，而且不能填埋焚烧，只能露天堆放，在此过程中药渣发酵产生大量的有害气体、异味，给环境造成很大的污染，环保处理浪费巨大。本发明利用中药渣中含有丰富的糊化淀粉，经过湿法粉碎、煎煮、添加糖化剂发酵生产酒精，替代昂贵的环保处理，变废为宝，发展酒精不仅可以促进农业的可持续发展，并且可以作为清洁能源代替汽油或汽油添加剂，减少工业大气污染，保护环境，同时也可缓解原油进口的压力，彻底地转变了中药渣是垃圾的传统观念，通过综合开发利用，走出了一条较好的循环经济发展模式，使工业废弃物转变成新型农业能源，为类似固废的处理提供了有益的借鉴。

四、具体实施方式

1、配方液化：将提取过的中药热渣以酒糟水配料，经球磨机湿法粉碎将中药渣的细胞组织中淀粉颗粒和糊化的淀粉粒外泄，增加中药渣中淀粉粒的表面积，粉浆泵入蒸煮锅。

2、糖化：糖化是将短的淀粉链即糊精转化为可发酵性糖，糖化分前糖化阶段和后糖化阶段，因为糖化过程的时间限制，不可能将全部的淀粉转化为糖。采用UV-11糖化酶制剂，用量为原料的11％-15％，糖化酶的用量对酒精发酵有很大的影响，糖化酶的用量太少，会造成发酵不彻底；糖化酶太多，则增加了生产成本。糖化酶分两次添加，第一次当醪温冷却至70℃时，加入总剂量的50％，保温30分钟，糖化时间有很大的关系，糖化时间不足，造成糖化不完全，不利于提高原料出酒率；糖化时间过长，会延长生产周期，降低设备的利用率使其液化酶先发挥作用，将淀粉液化。然后再加入其余50％剂量，使其在发酵缸中继续糖化。糖化后，自然降温，待糖化醪温度降至28℃时，再添加4％的酒母，然后泵入发酵缸或池中进行发酵。