糧油食品科技第15卷2007年第3期糧食工程玉米生產(chǎn)乙醇新方法張誠(chéng)彬.(國(guó)家糧食局科學(xué)研究院,北京100037摘要:將玉米生產(chǎn)乙醇的濕法碾磨和干法粉碎兩種傳統(tǒng)工藝改變并合并,形成“生物精煉”新方法。還吸收了濕法碾磨的“酶促碾磨”新進(jìn)展。從而提高乙醇產(chǎn)量和成本效益,并使副產(chǎn)品DDGS產(chǎn)量減少,質(zhì)量提高。關(guān)鍵詞:乙醇生產(chǎn);濕法碾磨;干法粉碎;酶促碾磨,生物精煉;帶可溶物的干酒糟(DDS)中圖分類號(hào):S513,TS209文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1007-7561(2007)03-07-02本刊2006年第6期發(fā)表了介紹《世界谷物》質(zhì)、纖維質(zhì)和脂肪)則被運(yùn)送經(jīng)過(guò)這個(gè)過(guò)程,并作為2006年10月份有關(guān)生物燃料報(bào)道的文章后,《世界一種稱做帶可溶物的干酒( distillers dried grains谷物》2007年1月份又在其新聞季報(bào)欄目?jī)?nèi)發(fā)表了 with solubles)dD的飼料產(chǎn)品,在結(jié)束時(shí)回收。介紹糧食乙醇最新進(jìn)展的幾篇文章。但其中最值得采用傳統(tǒng)的干法粉碎過(guò)程時(shí),產(chǎn)生DDGS的數(shù)注意的是阿爾文·唐利(Arrin Donley)介紹生產(chǎn)乙醇量隨同乙醇生產(chǎn)量的增加而按比例增長(zhǎng)。一蒲式耳新方法的文章,特予改編供我國(guó)同行參考。玉米生產(chǎn)約2.65加侖乙醇和15磅到17磅DDGS,1緣由后者主要用于飼喂奶牛和肉牛。然而,由于其高的伴隨著玉米基乙醇生產(chǎn)力的不斷擴(kuò)大,美國(guó)在纖維質(zhì)含量。DDGS只能限量飼喂非反芻動(dòng)物如肉2007年予期達(dá)到60億加侖,燃料替換物的生產(chǎn)者正豬和家禽。因而擔(dān)心會(huì)生產(chǎn)出比市場(chǎng)需求更多的在探索更加新的更加有效的加工方法,以滿足對(duì)這DDGS。種產(chǎn)品的不斷增長(zhǎng)的需求。3一項(xiàng)新方法為此目的,美國(guó)伊里諾斯大學(xué)的研究人員正在3.1簡(jiǎn)介研究將左右乙醇生產(chǎn)的兩種加工方法,濕法碾磨為了處理上面提到的這種利害關(guān)系,美國(guó)伊里(wet milling)和干法粉碎(dry grind),改變( modify和諾斯大學(xué)的研究人員與來(lái)自美國(guó)農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究服合并(combine)成為一種叫做“生物精煉”( biorefin-務(wù)部東部地區(qū)研究中心的同行們一道,已發(fā)現(xiàn)一項(xiàng)ery)的制作法乙醇生產(chǎn)者能減少加工成本,并回新的玉米碾磨方法叫做酶促干法粉碎(enzymatic dry收更多值錢的副產(chǎn)品。 grind)。能增大每批生產(chǎn)的乙醇數(shù)量和這個(gè)方法產(chǎn)2兩種傳統(tǒng)方法生的副產(chǎn)品的價(jià)值。該方法包括將玉米短時(shí)期浸泡2.1濕法碾磨于水,加以粗略粉碎并用酵母培養(yǎng),將玉米籽粒分美國(guó)約40%的乙醇用濕法碾磨生產(chǎn)。將玉米解。從而使我們能夠在方法的前端在發(fā)酵過(guò)程之浸泡在具有二氧化硫的水中24h至36h,使籽粒能分前將胚和纖維質(zhì)抽出。離(Separate)成為四個(gè)組成部分:胚、蛋白質(zhì)、纖維質(zhì)3.2優(yōu)點(diǎn)和淀粉。酶促干法粉碎方法減少DDS體積65%到分離反應(yīng)出現(xiàn)后,淀粉就發(fā)酵成乙醇,而剩下的70%并改善其營(yíng)養(yǎng)特性,減少纖維質(zhì)數(shù)量,提高其蛋三種組分則作為諸如玉米面筋粉和玉米面筋飼料等白質(zhì)含量達(dá)到與大豆粉類似的水平。副產(chǎn)品出售。這些都是被看作比較值錢的副產(chǎn)品。在實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)時(shí),研究人員注意到,同傳統(tǒng)的干2.2法粉碎法粉碎比較時(shí),這種改變過(guò)的干粉碎法產(chǎn)生較高的干法粉碎總共約占美國(guó)乙醇生產(chǎn)的70%。加發(fā)酵率,其乙醇濃度高出8%到27%研究人員還工隨著玉米被精細(xì)碾磨并被燒煮開(kāi)始,淀粉被發(fā)酵發(fā)現(xiàn):依靠改變,DDGS的蛋白質(zhì)含量從28%提高到并轉(zhuǎn)化為乙醇,而玉米的三個(gè)不能發(fā)酵的部分(蛋白58%,而酸性洗滌劑纖維含量與傳統(tǒng)的干粉碎法比較,則從11%降為2%。收稿日期:2007-03-23作者簡(jiǎn)介:張誠(chéng)彬(1921-),男,上海人,教授級(jí)高工,享受政府特殊由于開(kāi)始時(shí)的水合作用(hydration process)用掉津貼專家工廠總資本高達(dá)21%,濕法碾磨比干法粉碎幾乎貴糧食工程糧油食品科技第15卷2007年第3期三倍。該項(xiàng)費(fèi)用部分地通過(guò)價(jià)格較高的副產(chǎn)品的生在這個(gè)縮短了的分離階段之后,果皮纖維(籽粒產(chǎn)以及濕法碾磨的大規(guī)摸生產(chǎn)潛力回收設(shè)備每天的外表皮)和胚能夠在發(fā)酵之前除去。這一點(diǎn)同干平均處理玉米在200,00蒲式耳和300,000蒲式耳粉碎法顯著不同,干法立意要將玉米籽粒盡可能多之間。地發(fā)酵。干法粉碎成本較低,每加侖成本約比濕法碾磨從生物精煉法回收的胚用于油浸出有十分良好過(guò)程低24美分,但連續(xù)運(yùn)行平均每天生產(chǎn)50,000的品質(zhì)。這個(gè)階段的果皮回收,讓生產(chǎn)者能從發(fā)酵蒲式耳左右,而且只生產(chǎn)一種價(jià)格較低的副產(chǎn)品桶里收集更多的發(fā)酵性物料,從而能每批生產(chǎn)出更 DDGS.多的乙醇并增加成本節(jié)約。4新方法的運(yùn)行胚和果皮的回收還減少并精煉從改變了的干粉新的生物精煉法在干粉碎法的前端增加同濕碾碎法末端回收到的DDGS磨法十分相似的工藝,還吸收了濕碾磨工藝最近的美國(guó)DDGS的市場(chǎng)是飽和的,通過(guò)抽出胚和果進(jìn)展,即酶促碾磨。幾項(xiàng)同這些工藝相關(guān)的專利已皮纖維減少DDGS容積45%?，F(xiàn)在得到的DDGS是經(jīng)發(fā)布,并在美國(guó)農(nóng)業(yè)部由伊利諾斯大學(xué)共同擁有能用來(lái)飼喂家禽和豬的潛在高蛋白質(zhì)飼料,因而還代替把玉米在帶二氧化硫的水中浸泡24h到使DDCS的市場(chǎng)多樣化。36h,研究人員已開(kāi)發(fā)了一個(gè)處置方法,用酵母而不是用亞硫酸鹽去分離( fractionate)玉米。酶促工藝僅參考文獻(xiàn):僅用6h,還排除了使用亞硫酸鹽引起的健康或環(huán)境 rvin Donley new way to produce ethanol.200的擔(dān)心。(2):33-3.元科技創(chuàng)新造輝煌“安科”牌SS-型數(shù)字化色選機(jī)榮獲國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)2007年2月27日,合肥美亞光電技術(shù)有限責(zé)任公司生2005年相繼通過(guò)國(guó)家“十五”科技攻關(guān)計(jì)劃“數(shù)字化色選機(jī)研產(chǎn)的安科牌s-型數(shù)字化色選機(jī)在人民大會(huì)堂國(guó)家科技制”、國(guó)家863計(jì)劃“大產(chǎn)量數(shù)字化色選機(jī)”兩個(gè)項(xiàng)目的驗(yàn)收獎(jiǎng)勵(lì)大會(huì)上被授予了2006年度國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等被認(rèn)定為“國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品”、安徽名牌產(chǎn)品”,并在2006年獎(jiǎng)該獎(jiǎng)項(xiàng)是目前色選機(jī)產(chǎn)品所獲的最高獎(jiǎng)項(xiàng),是色選機(jī)行獲得國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)。業(yè)的一個(gè)里程碑。SS-型數(shù)字化色選機(jī)自研發(fā)成功后,已經(jīng)推廣應(yīng)用到全色選機(jī)是一種集光、機(jī)、電、氣于一體的高科技產(chǎn)品,主國(guó)9個(gè)省市自治區(qū)數(shù)千家糧食加工企業(yè),并出口到東南亞、要用于大米、花生瓜子芝麻等糧食的黃變、霉變雜質(zhì)等異東歐、非洲、南美等地區(qū),深受用戶歡迎。由于性價(jià)比高、操色粒的分選,是保證食品安全的重要設(shè)備。作簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定可靠,該產(chǎn)品經(jīng)常出現(xiàn)供不應(yīng)求的局面,被也就是在十多年前,色選機(jī)的生產(chǎn)技術(shù)還完全由國(guó)外廠多家省級(jí)以上媒體譽(yù)為“中國(guó)糧機(jī)行業(yè)的驕做”。目前,本產(chǎn)商掌握,產(chǎn)品完全依靠進(jìn)口,價(jià)格昂貴,產(chǎn)量為2T/H的小產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率已達(dá)60%以上,并迫使國(guó)外同類產(chǎn)品量色選機(jī)價(jià)格都要十幾萬(wàn)美元,售后服務(wù)和技術(shù)支持也無(wú)法降價(jià)50%-70%,實(shí)現(xiàn)了以合理的價(jià)格使國(guó)內(nèi)糧食加工企業(yè)及時(shí)到位,造成國(guó)內(nèi)大量糧食加工企業(yè)買不起色選機(jī),即使用上性能最好的色選機(jī)的目的。“安科"牌色選機(jī)已經(jīng)成為少數(shù)大型國(guó)有企業(yè)進(jìn)口了該產(chǎn)品,使用效率也很低,大部分中國(guó)食品加工企業(yè)品牌的保證和身份的象征,給廣大用戶帶色選機(jī)都處于閑置狀態(tài),嚴(yán)重影響了中國(guó)糧食加工企業(yè)的發(fā)來(lái)了明顯的經(jīng)濟(jì)效益,成為現(xiàn)代化食品加工企業(yè)的關(guān)鍵設(shè)展。在這嚴(yán)峻形勢(shì)下,合肥美亞光電技術(shù)有限責(zé)任公司毅然備。進(jìn)軍色選機(jī)領(lǐng)域,著手研發(fā)色選機(jī),在異常艱苦的條件下,美國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)的獲得,不僅僅是美亞人的亞人就憑著一股“鐵杵磨成針”的干勁,從無(wú)到有成功研發(fā)驕傲,更是中國(guó)民族產(chǎn)品的驕傲它標(biāo)志著中國(guó)色選機(jī)行業(yè)出國(guó)內(nèi)第一代自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的色選機(jī),改變了國(guó)外產(chǎn)品一統(tǒng)有了自己的頂尖產(chǎn)品,徹底改寫了中國(guó)人不能生產(chǎn)高檔色選天下的局面。機(jī)的歷史,扭轉(zhuǎn)了中國(guó)色選機(jī)行業(yè)技術(shù)水平低,效益差的現(xiàn)進(jìn)入21世紀(jì),美亞人又憑借前瞻的創(chuàng)新思維和雄厚的狀,它必將極大地推動(dòng)中國(guó)糧食加工企業(yè)的發(fā)展,鑄就更多科技實(shí)力,從有到精,研發(fā)成功了“安科"牌SS-型數(shù)字化色的輝煌!選機(jī),填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域的多項(xiàng)空白,獲得了眾多榮譽(yù)。