Báo Cáo Phân Tích Và So Sánh Sản Xuất Cồn Bằng Phương Pháp Amylose Và Mycosmalt

Trường CĐ Kinh tế-Công nghệ TP.HCM Khoa: Công Nghệ Sinh Học

http://www.ebook.edu.vn Trang 1

PHÂN TÍCH VÀ SO SÁNH SẢN XUẤT CỒN BẰNG PHƯƠNG PHÁP

AMYLOSE VÀ MYCOSMALT

SINH VIÊN THỰC HIỆN

NGUYỄN THỊ DIỄM (C6SH3)

LÊ THỊ THÙY LINH (C6SH3)

TRẦN VĂN TỚI (C6SH3)

NGUYỄN THỊ THÚY HẰNG

(C6SH1-MSSV: 1021090107)

Thành phố HCM: 20-2-2012





LỜI CẢM ƠN

Được sự hướng dẫn của thầy giáo bộ môn, cùng yêu cầu mà môn học đặt ra

nhóm chúng em đã cùng nhau bắt tay vào tìm hiểu chủ đề Phân tích và so sánh sản

xuất cồn bằng phương pháp Amylose và Mycosmalt.. Một lĩnh vực khá quen thuộc

nhưng luôn mang lại sự hấp dẫn cũng như hào hứng với những bạn ham mê tìm

hiểu.

Có thể nói khoảng thời gian hoan thành bài tiểu luận cùng nhau chúng em

đã học hỏi được rất nhiều, về cả kiến thức lẩn khả năng làm việc nhóm. Để có

dược những thành quả trên chúng em xin chân thành gửi lời cảm ơn chân thành và

sâu sắc đến:

Ban lãnh đạo trường Cao Đẳng Kinh tế Công nghệ TPHCM.

Thầy Nguyễn Minh Khang đảm nhiệm bộ môn Công nghệ lên men

Cùng toàn thể các thành viên lớp C6SH3 đã nhiệt tình giúp đỡ góp ý cho chúng

em hoàn thành bài tiểu luận.

Với sự cố gắng tìm hiểu trong thời gian qua hi vọng bài tiểu luận này sẽ là

một tài liệu hữu ích với thầy và các bạn.

Tuy đã rất cố gắng nhưng không thể tránh khỏi những sai sót chúng tôi rất

mong sự góp ý của thầy và các bạn

Sinh Viên Thực Hiện

Nguyễn Thị Diễm (C6SH3)

Lê Thị Thùy Linh (C6SH3)

Trần Văn Tới (C6SH3)

Nguyễn Thị Thúy Hằng

(C6SH1- MSS:1021090107)



ĐÁNH GIÁ CỦA GIÁO VIÊN

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................

.................................................................................................................................



LỜI MỞ ĐẦU

Từ xa xưa loài người đã biết sản xuất ra cồn làm đồ uống. Ngày nay nghề

làm rượu cồn đang phát triển và chiếm tỷ lệ khá lớn trong các ngành kinh tế

quốc dân.

Trong tiến trình hội nhập và phát triển, ngành công nghiêp Việt Nam đang

tạo ra những bước ngoặt mới làm thay đổi bộ mặt nền kinh tế. Công nghiêp nói

chung và công nghiệp sản xuất thực phẩm nói riêng đang từng bước đổi mới về

công nghệ để tạo ra những sản phẩm có chất lượng tốt nhất, đáp ứng tối đa nhu

cầu thị hiếu.

Môt trong những ngành công nghiệp đang phát triển, đóng góp vào ngân

sách nhà nước một khoản không nhỏ là ngành sản xuất các sản phẩm lên men.

Trong số đó phải nói đến công nghệ sản xuất cồn. Nhưng nói đến công nghệ

sản xuất cồn thì chúng ta phải nói đến phương pháp sản xuất ra nó, bởi vì thế mà

chúng em đã tìm hiểu về vấn đề này.

Dưới đây là bài báo cáo của chúng em sau quá trình tìm hiểu. Vì do thời

gian ngắn, và kiến thức có hạn nên chắc chắn bài báo cáo có nhiều thiếu sót

mong được thầy và các bạn đóng góp thêm ý kiến.



MỤC LỤC

Đánh giá của giáo viên ································································ 4

Lời mở đầu ·············································································· 5

Mục lục ·················································································· 6

Danh sách các hình ····································································· 9

Danh sách các bảng ······································································ 10

Phần 1: Đặt vấn đề ····································································· 11

Phần 2: Tổng quan về công nghệ cồn ················································ 12

2.1: Sơ lược về tình hình sản xuất cồn ··············································· 12

2.1.1: Sơ lược cồn nước ta và trên thế giới ········································· 12

2.1.2: Tình hình sản xuất và sử dụng cồn trên thế giới ···························· 13

2.2: Những tính chất cơ bản của cồn ················································· 15

2.2.1: Tính chất vật lý ·································································· 15

2.2.2: Tính chất hóa học của cồn ····················································· 15

2.2.2.1: Tác dụng của oxy ····························································· 15

2.2.2.2: Tác dụng của kiềm loại kiềm và kiềm thổ ································ 16

2.2.2.3: Tác dụng với NH3 ······························································ 16

2.2.2.4: Tác dụng với axit ····························································· 16

2.2.2:Tính chất hóa học ································································ 17

2.3: Nguyên liệu dùng trong sản xuất cồn ·········································· 17

2.3.1: Thành phần mật rỉ ······························································ 17

2.3.2: pH của mật rỉ ···································································· 18

2.3.3: Vi sinh vật trong mật rỉ ························································· 18

2.4: Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cồn thương phẩm ······················ 19

Phần 3: Chưng cất và tinh chế cồn ··················································· 20

3.1: Lý thiết và tinh chế cồn ·························································· 20

3.2: Sơ đồ chưng cất và tinh chế cồn ················································ 21

3.2.1: Chưng luyện cồn gián đoạn ··················································· 21

3.2.1.1:Chưng cất cồn ·································································· 21



3.2.1.2: Tinh chế cồn ··································································· 23

3.2.2: Sơ đồ chưng luyện bán liên tục ··············································· 25

3.2.3: Chưng luyên liên tục ··························································· 25

3.2.3.1: Sơ đồ hai tháp gián tiếp một dòng ·········································· 25

3.2.3.2: Hệ thống ba tháp làm việc gián đoạn ······································ 27

3.2.3.3: Sơ đồ chưng luyện ba tháp và tháp làm sạch ····························· 29

3.3: Sơ đồ dây chuyền công nghệ tinh chế cồn ····································· 30

3.3.1: Sơ đồ dây chuyền công nghệ ·················································· 30

3.32: Thuyết minh sơ đồ dây truyền công nghệ ···································· 31

Phần 4: Công nghệ sản xuất cồn ····················································· 33

4.1: Công nghệ sản xuất cồn ·························································· 33

4.1.1: Nguyên liệu ······································································ 33

4.1.2: Yêu cầu ··········································································· 33

4.2: Rì đường ············································································ 33

4.2.1: Thành phần ······································································ 33

4.2.2: Ứng dụng của mật rỉ ···························································· 34

4.2.3: Nguyên liệu chứa tinh bột ····················································· 34

4.2.4: Nước ·············································································· 35

4.2.5: Men ··············································································· 36

4.3: Xử lí nguyên liệu tinh bột ························································ 37

4.3.1: Nghiền nhiên liệu ······························································· 37

4.3.2: Nấu nhiên liệu ··································································· 37

4.3.2.1: Phương pháp nấu gián đoạn ················································· 37

4.3.2.2: Phương pháp nấu bán liên tục ·············································· 38

4.3.2.3: Phương pháp nấu liên tục ···················································· 39

4.4: Đuờng hóa dịch cháo ····························································· 40

4.5: Chức năng enzyme trong quá trình thủy phân tinh bột ······················ 40

4.5.1: Phương pháp Amylo ···························································· 40

4.5.2: Phương pháp Mycosmalt ······················································ 42



4.6: Vị trí tác dụng của anylase lên mạnh tinh bột ································· 45

4.6.1: Quá trình đường hóa ···························································· 45

4.6.1.1: Đường hóa gián đoạn ························································ 46

4.6.1.2: Đường hóa liên tục ··························································· 47

4.6.1.3: Phương pháp liên tục ························································· 49

4.6.2: Quy trình lên men ······························································· 50

4.6.2.1: Lên men dịch đường từ nguyên liệu tinh bột ····························· 50

4.6.2.2: Lên men dịch đường từ nguyên liệu mật rỉ ······························· 52

4.6.3: Quy trình chưng cất ···························································· 53

4.7: Ứng dụng cồn ······································································ 55

4.8: Các điều kiện ảnh hưởng ························································· 56

4.8.1: Yếu tố ảnh hưởng đến quy trình lên men cồn ······························· 56

4.8.1.1: Nồng độ đường ······························································· 56

4.8.1.2: Oxy ············································································· 56

4.8.1.3: Độ cồn ·········································································· 57

4.8.1.4: Độ pH ·········································································· 57

4.8.1.5: Nhiệt độ ········································································ 58

4.8.2: Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men ································· 58

4.8.2.1: Nồng độ cồn ··································································· 58

4.8.2.2: Nhiệt độ ········································································ 58

4.8.2.3: Nồng độ ········································································ 58

4.8.2.4: Oxi ·············································································· 59

4.8.2.5: Môi trường dinh dưỡng ······················································ 59

4.8.3: Các yếu tố ảnh hưởng ·························································· 59

4.8.3.1: Môi trường dinh dưỡng ······················································ 59

4.8.3.2: pH môi trường ································································ 60

4.8.3.3: Sự thoáng khí ································································· 60

Phần 5: Kết luận ········································································ 61

Tài liệu tham khảo ······································································ 62



DANH SÁCH CÁC HÌNH

Hình 1: Sơ đồ chưng gián ······························································· 23

Hình 2: Sơ đồ tinh chế gián đoạn ···················································· 24

Hình 3: Sơ đồ liên tục hai tháp ······················································· 26

Hình 4: Sơ đồ chưng ba tháp gián tiếp một ········································· 29

Hình 5: Nấm Mucor ···································································· 41

Hình 6: Nấm Rhizopus Sp ···························································· 42

Hình 7: Nấm Aspergillus Oryzase ··················································· 43

Hình 8: Nấm Aspergillus Niger ······················································ 44



DANH SÁCH CÁC BẢNG

Bảng 1: Tình hình sản xuất cồn của một số nước năm 1985 ······················· 13

Bảng 2: Tình hình tiêu thu cồn ở một số nước năm 1975 ·························· 14



PHẦN 1. ĐẶT VẤN ĐỀ

Từ ngàn xưa, con người đã biết, tạo ra nhiều sản phẩm để phục vụ cho nhu cầu của

bản thân và cho xã hội. Trong sồ đó, cồn là một loại sản phẩm có mặt trong đời

sống con người từ rất lâu, ngoài công dụng trong các loại thức uống, cồn còn được

dử dụng trong nhiều lĩnh vực khác như: trong lĩnh vực y tế, trong lĩnh vực hóa học

(dùng làm dung môi các chất hữu cơ ), trong thực phẩm, cồn làm tăng mùi vị hay

các món ăn khác.cồn còn được ứng dụng trong lĩnh vực sản xuất nước hoa.

Ngày nay, khi khoa học kĩ thuật phát triển, cồn được sản xuất bằng nhiều phương

pháp khác nhau, mỗi phương pháp, sẽ đem lại những thuận lợi và khó khăn riêng.

Ngoài ra, trong lĩnh vực sản xuất nguyên - nhiên liệu cồn cũng chiếm một phần

không nhỏ, trong thời gian gần đây cồn còn hứa hẹn sẽ là một loại nhiên liệu mới

trong công nghệ sản xuất ô tô.

Điều này vẽ ra một vĩnh cảnh đầy hứa hẹn cho tương lai!



PHẦN 2. TỔNG QUANG VỀ CÔNG NGHỆ CỒN

2.1 Sơ lược về tình hình sản xuất cồn ở nước ta và trên thế giới

2.1.1. Sơ lược về cồn nước ta và trên thế giới.

Rượu là tên gọi chung cho những hợp chất hữu cơ nhóm định chức hydroxyl

(-OH) đính trực tiếp vào gốc alkyl (-R). Như vậy tên gọi và tính chất của rượu phụ

thuộc vào gốc alkyl, tên gọi và số lượng nhóm hydroxyl đính vào gốc alkyl.

Rượu etylic có tên khoa học là Spiritus_Vini (tính chất của vang), có công

thức phân tử C2H5OH.

Nhiều tài liệu nghiên cứu và di tích lịch sử cổ đại để lại người ta có thể đoán

biết từ xa xưa vào khoảng 9000 năm trước công nguyên, con người đã làm được

nước uống có rượu bằng phương pháp lên men từ các nguyên liệu chứa hydro

cacbon. Mãi đến thế kỉ XII người ta mới phát triển ra rượu etylic-sản phẩm chưng

cất được từ rượu vang. Đến thế kỉ XIII, lần đầu tiên rượu etylic mới được coi như

một sản phẩm hàng hoá, được ứng dụng vào ngành dược tại Ý. Ở thế kỉ XIV, việc

sản xuất rượu etylic được phát triển mạnh ở các nước Trung Cận Đông và Tây Âu

như Ai Cập, Hy Lạp, La Mã, Tây Ban Nha….

Đến thế kỉ XVI, sản xuất rượu etylic mới trở thành một ngành công nghiệp,

nó ứng dụng những thành tựu khoa học kĩ thuật hiện đại của các ngành hoá học,

vật lí, vi sinh vật…Khoảng năm 1800 Hà Lan xây dựng nhà máy rượu đầu tiên

trên thế giới.

Ở Việt Nam, nghề nấu rượu cũng có từ lâu đời trong nhân dân. Ở miền núi,

đồng bào các dân tộc dùng gạo, ngô, khoai, sắn nấu chín rồi cho lên men. Men này

được lấy từ trong một số lá cây hoặc được nuôi cấy thuần khiết hơn. Sản phẩm nổi

tiếng là rượu cần. Ở đồng bằng, nhân dân biết nuôi cấy và phát triển nấm mốc,

nấm men trong thiên nhiên trên môi trường thích hợp (gạo, các nguyên liệu khác

nhau có chứa tinh bột đã được nấu chín). Đó gọi là men thuốc bắc.

Mãi đến cuối thế kỉ XIX (khoảng năm 1885) các nhà sinh vật học Pháp

Calmette Boidin đã phân lập được một loài nấm mốc trong bánh men thuốc bắc,

đặt tên là Mucor Roxui. Loài nấm mốc này phát triển tốt trên môi trường có gluxit,



nhất là gạo, có nhiệt độ thích hợp là 33-35oC, tích luỹ phức hệ men tương đối phân

giải tinh bột đạt hiệu suất cao mà còn khả năng lên men một phần thành rượu.

Từ đó một loạt các nhà máy sản xuất rượu từ tinh bột (chủ yếu là gạo) được

thành lập ở Hà Nội, Nam Định, Hải Dương, Sài Gòn…

Sau ngày miền Nam hoàn toàn giải phóng các nhà máy sản xuất cồn rượu từ

mật rỉ được xây dựng rất nhiều như: Nhà máy cồn rượu Quảng Ngãi, Việt Trì,

Nghệ An, mơi đây co thêm nhà máy cồn Lam Sơn-Thanh Hóa.

2.1.2. Tình hình sản xuất và sử dụng cồn trên thế giới:

Cồn được con người xem là sản phẩm thực phẩm nhưng cũng lại là sản phẩm

có nguy cơ độc hại đối với cơ thể con người. Tuy nhiên sản lượng vẫn ngày càng

tăng thêm. Hầu hết các nước trên thế giới đều dùng cồn để pha chế rượu và các

nhu cầu khác nhau như: Y tế, nguyên liệu và nhiên liệu cho các ngành công nghiệp

khác.

Tuỳ theo tình hình phát triển ở mỗi nước, tỉ lệ cồn dùng cho các ngành rất đa

dạng và khác nhau. Ở các nước công nghiệp rượu vang phát triển như: Ý, Pháp,

Tây Ban Nha, Mônđôva… Cồn đựơc dùng để tăng thêm nồng độ rượu. Một lượng

lớn cồn dùng để pha chế các loại rượu như: Whisky, Barty, Barldy, Napoleon,

Rhum…

Trong thời gian 1945-1955 nước Nhật chỉ có 19,1% cồn được đưa vào để pha

chế rượu, ở Đan Mạch chỉ có 11,6%, Bỉ cồn đưa vào pha chế rượu mạnh chiếm

39% sản lượng/năm, Liên Xô (cũ) đưa vào sản xuất đồ uống chiếm tới 40%, 60%

còn lại được dùng vào các ngành kinh tế khác.

Ở Mỹ cồn được sử dụng rất đa dạng, tỷ lệ sử dụng vào các ngành cũng thay

đổi theo thời kì.

Nước sản xuất Lượng cồn sản xuất

(106lít)

Bình quân đầu người

(lít/người)



Bảng 1: Tình hình sản xuất cồn ở một số nước (thống kê 1985)

Cồn đồ uống có rượu chiếm một phần lớn trong công nghệ thực phẩm. Chúng

rất đa dạng tuỳ theo truyền thống và thị hiếu của người tiêu dùng mà các nhà sản

xuất ra nhiều loại rượu mang tên khác nhau. Tuy nhiên có thể chia thành ba loại

chính: Rượu mạnh có nồng độ từ trên 30 % V, rượu thông thường có nồng độ từ

15-:-30% V và rượu nhẹ có nồng độ dưới 15%V.

Bảng 2: Tình hình tiêu thụ cồn ở một số nước (Số liệu năm 1975)

Mỹ 887,000 6,6

Anh 151,000 3,3

Pháp 240,000 6,8

CHLB Đức 169,000 3,2

Italya 102,000 1,5

Bỉ 6,000 1,2

Đan Mạch 13,000 3,3

Achentina 120,000 3,3

Braxin 246,000 3,9

Nhật 27,000 0,3

Canada 108,000 6,3

Phần Lan 17,000 3,6

Liên Xô (cũ) 1323,000 6,0

Ấn Độ 50,000 0,1

Tiệp Khắc (cũ) 190,000 0,1

Tên nước Đồ uống có rượu quy ra

cồn 100% (lít/người)

Trong đó

Rượu mạnh Rượu vang Bia

Pháp 17,4 0,82 15,32 0,9

Italia 15,09 0,64 14,34 0,11

Anh 4,11 0,08 0,30 2,97



2.2. Những tính chất cơ bản của cồn

2.2.1. Tính chất vật lý:

Rượu etylic nguyên chất là chất lỏng không màu, nhẹ hơn nước, có mùi thơm

đặc trưng, có vị cay, sức hút ẩm mạnh, dễ bay hơi. Rượu hoà tan trong nước bất cứ

ở tỉ lệ nào, kèm theo các hiện tượng toả nhiệt và co thể tích. Rượu hoà tan đựơc

nhiều chất vô cơ: như CaCl2, MgCl2, SiCl4,KOH…và nhiều chất khí :

H2,N2,O2,SO2,H2S,CO…nhưng không hoà tan được tinh bột dissaccaric…

Các thông số vật lí của rượu etylic nguyên chất:

+ Tỉ trọng: d204= 0,7894, d15

4= 0,7942, d04= 0,8060.

+ Phân tử lượng: 46,03

+ Nhiệt lượng sôi: 78,32oC ở áp su ất 760 mmHg

+ Nnhiệt độ bắt lửa: 20C

+ Nnhiệt dung riêng : 0,548 kJ/kg. độ (ở 20oC)

+ Năng suất toả nhiệt: 0,642 ÷ 7,100 kcal/kg.

2.2.2. Tính chất hoá học của cồn:

Rượu etylic có công thức phân tử là: C2H5OH hay CH3-CH2-OH. Do phân tử

của rượu gồm hai thành phần gốc etyl và nhóm hydroxyl, nên tính chất hoá học

của rượu phụ thuộc vào bản chất của hai thành phần hoá học đó.

2.2.2.1. Tác dụng với oxy:

Tuỳ theo cường độ oxy tác dụng với rượu mà cho nhưng sản phẩm khác

nhau:

CHLB Đức 3,24 0,94 1,45 0,85

Bỉ 4,99 0,56 0,23 4,20

Bắc Ailen 3,09 0,42 0,24 2,43

Đan Mạch 2,81 0,46 0,41 1,94

Áo 4,84 0,47 1,08 3,25

Thuỵ Sĩ 2,58 1,96 0,31 0,31

Mỹ 3,99 1,62 0,58 1,97



2C2H5OH + O2 nhẹ 2C2H5CHO + 2H2O

C2H5OH + 2O2 vừa đủ C2H5COOH + 2H2O

C2H5OH + 3O2 mãnh liệt 2CO2 + 3H2O

2.2.2.2. Tác dụng với kim loại kiềm và kiềm thổ:

Trong trường hợp này rượu etylic được coi như một axit yếu và có những

phản ứng với các kim loại kiềm và kiềm thổ tạo thành muối alcolat.

2C2H5OH + 2M → 2C2H5OM + 3H2↑

(alcolat kiềm)

C2H5OH + Na → C2H5ONa + 1/2 H2↑

(Natri alcolat )

Phản ứng này kém mãnh liệt hơn so với H2O và Na.

2.2.2.3. Tác dụng NH3:

Ở nhiệt độ 2500C và có xúc tác, rượu etylic tác dụng với NH3 tạo thành amin:

C2H5OH + NH3 → CH3 CH2NH2 + H2O↑ (etyl amin)

2.2.2.4. Tác dụng axít:

Rượu etylic tác dụng với axít tạo thành este.

Tuỳ theo từng loại axít khác nhau tạo thành những este khác nhau. Trong

trường hợp này rượu đóng vai trò một kiềm yếu.

+ Đối với axít hữu cơ : Rượu tác dụng với axít hữu cơ tạo thành este thơm.

C2H5OH + CH3 COOH → CH3 CH2COOCH3 + H2O

(etyl axetal)

+ Đối với axít vô cơ :Rượu tác dụng với axít vô cơ tạo thành este (muối)

phức tạp.

C2H5OH + HNO3 → C2H5 NO3 + H2O

(etyl nitrat)

A.C.Egorov và P.A.Colovanov đã phát hiện phản ứng giữa rượu etylic và oxít

sắt tạo thành andehyt axetic.Phản ứng xảy ra như sau:

2FeO + O2 + C2H5OH Fe2O3 + CH3CHO + H2O

Fe2O3 + CH3CH2OH FeO + CH3CHO + H2O



Do vậy chất lượng rượu bị giảm đi rõ rệt nếu chưng cất tinh thể hoặc bảo

quản rượu bằng các thiết bị chế tạo bằng sắt.

2.2.2 Tính chất sinh hoá:

Rượu etylic có tính chất sát trùng mạnh vì rượu hút nước sinh lý của tế bào

làm khô chất albumin. Cường độ sát trùng tỉ lệ thuận với nồng độ rượu. Nhưng tác

dụng sát trùng mãnh liệt nhất của rượu là dung dịch có nồng độ 70% V. Vì nồng độ

này rượu dễ thấm qua màng tế bào hơn rượu cao độ. Đối với nhiều loại nấm men

và nấm mốc thì nồng độ rượu từ 5% ÷ 10% V đã có tác dụng ức chế sự phát triển

và làm yếu đi sự hoạt động của nấm men, nấm mốc. Ngược lại, dưới tác dụng của

các vi khuẩn mycoderma axeeti, microcucus axeeti, bactenun axeeti dung dịch

rượu ≤ 15% V sẽ bị lên men dấm. Rượu etylic nguyên chất có tác dụng kích thích

đối với tế bào da, nhất là đối với bộ phận niêm mạc, có tác dụng rõ rệt đến hệ hô

hấp và tuần hoàn , hệ thần kinh và bộ máy tiêu hoá. Sự kích thích gây mê hưng

phấn gọi là say rượu, ngoài ra người ta dùng rượu để kích thích hồi tỉnh người bị

ngất đột ngột.

2.3: Nguyên liệu dùng trong sản xuất cồn

Mật rỉ hay rỉ đường là thứ phẩm của công nghệ sản xuất đường chiếm 3÷5%

so với lượng mía đưa vào sản xuất ,tỷ lệ này phụ thuộc vào lượng mía và công

nghệ sản xuất .

2.3.1. Thành phần mật rỉ

Thành phần mật của mật rỉ phụ thuộc vào giống mía đất trồng trọt và điều

kiện canh tác cũng như công nghệ sản xuất đường .Bình thường lượng chất khô

trong mật rỉ chiếm 80÷85% ,nước chiếm 15÷20% .

Trong số các chất khô thì đường chiếm tới 60% ,gồm 35÷40% là saccaroza

và 20÷25% là đường khử .Số chất khô còn lại gọi chung là chất phi đường và gồm

30÷32% là hợp chất hữu cơ và 8÷10% là chất vô cơ.

Hợp chất hữu cơ gồm các chất chứa nitơ ,cacbon , oxy và hydro ,chất hữu cơ

không chứa nitơ gồm có : pectin ,chất nhầy furfurol và oxymetyl furol , axit v.v…



Ngoài ra còn chứa các chất khử nhưng không lên men được như caramen ,chất

màu v.v…Hợp chất hữu cơ chứa nitơ phần lớn là dạng amin như

glutamic ,lơxin ,alanin v.v…Lượng nitơ trong rỉ đường mía chỉ khoảng 0,5÷1% , ít

hơn so với rỉ trong củ cải(1,2÷2,2) .Do chứa ít nitơ nên khi lên men rỉ đường

chúng ta phải bổ xung lượng nitơ từ ure hoặc amoni sunfat.

2.3.2. PH của mật rỉ

Bình thường pH của mật rỉ từ 6,8÷7,2; rỉ mới sản xuất ra có thể có

pH=7,2÷8,9 ; độ kiềm của rỉ khoảng 0,5÷2o (1o kiềm tương đương 1ml dung dich

H2SO4 1N trung hoà hết 100 g rỉ ) . Độ kiềm gây ra bởi các muối canxi của axit

cacbonic và các axit hữu cơ khác.

2.3.3. Vi sinh vật trong mật rỉ

Mật rỉ nhận được từ sản xuất luôn chứa một lượng vi sinh vật trong đó nguy

hiểm nhất là vi khuẩn lactic và axit axetic .Mức độ nhiễm khuẩn được xác định

bằng sự tăng độ chua khi để mật rỉ “tự lên men” ,mức tăng độ chua (khi tự lên men

sau 24 giờ) trong phạm vi 0,2÷0,3o được xem là bình thường .

Thực tế trong 1 gram mật rỉ chứa tới 100000 vi sinh vật không nha bào và

15000 có khả năng tạo bào tử . Ỏ mật rỉ bị nhiễm nặng con số vi sinh vật có thể đạt

500000 và 50000 .Tuy nhiên , đối với rỉ đường có nồng độ trên 70% hầu hết các vi

sinh vật trong mật rỉ đều chịu nằm yên ,nhưng pha loãng chúng bắt đầu hoạt động

trở lại và làm giảm lượng đường nhanh ,dẫn đến tổn thất .Trong quá trình sản xuất

cần có biện pháp xử lý phù hợp nhằm diệt bớt và hạn chế hoạt động của tạp

khuẩn .



2.4. Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất cồn thương phẩm:

Sơ đồ khối quy trình sản xuất cồn etylic

Mật rỉ

Cồn mật rỉ

Pha lông Và sử lý

Lên men dịch đường

Chưng cất và tinh chế

Men giống sản xuất sacharomyces

Men giống ptn

Rượu fusel

Cồn sản phẩm

Cồn rượu



PHẦN 3: CHƯNG CẤT VÀ TINH CHẾ CỒN

Chưng cất rượu là quá trình tách C2H5OH và tạp chất dễ bay hơi khỏi dấm

chín, kết quả ta nhận được là rượu thô hoặc cồn thô. Tinh chế hay tinh luyện là quá

trình tách các tạp chất khỏi cồn thô và nâng cao nồng độ cồn. Sản phẩm thu được

gọi là cồn tinh chế hay cồn thực phẩm có nồng độ 95,5÷96,5%V .Cồn thực phẩm

chứa rất ít tạp chất.

3.1. Lý thuyết về lý thuyết tinh chế cồn

Cồn thô nhận được sau khi chưng cất còn chứa rất nhiều tạp chất (trên 50

chất), có cấu tạo và tính chất khác nhau. Trong đó gồm các nhóm chất như: aldehyt,

este, alcol cao phân tử và axit hưu cơ, hàm lượng chung của tạp chất không vượt

quá 0,5% so với khối lượng cồn etylic.

Theo số liệu của Viện nghiên cứu Ucrain, hàm lượng tạp chất trong cồn thô

nhận được từ mật rỉ dao động trong giới hạn khá lớn. Axit từ 20÷200 mg/l, este từ

150÷550 mg/l, aldehyt từ 90÷900 mg/l, alcol cao phân tử từ 0,2÷0,5% khối lượng

và hợp chất chưa nitơ tính theo amoniac chiếm từ 8÷18 mg/l.

Bằng phân tích sắc ký khí người ta nhận thấy rằng trong thành phần của axit

gồm có : axit axetic 75÷85%, axit butylic 5÷10% và còn lại 10÷15 là các axit khác.

Trong số các aldehyt thì aldehyt axetic chiếm 75÷90%, còn lại 5÷10% aldehyt

propylic, 2÷8% butyric. Trong số các este thì 75÷85% là este của axit axetic,

5÷10% gồm este của axit propylic, valeric v.v…Hàm lượng các alcol cao phân tử

cũng rất khác nhau nhưng chứa chủ yếu là alcol amylic và alcol izobitylic.

Một số tạp chất mang tính đặc thù của từng nguyên liệu như cồn nhận từ mật

rỉ chứa ít furfurol nhưng lại chứa nhiều các tạp chất gây mùi mía nhất là cồn nhận

được từ mật rỉ mới sản xuất. Theo quan điểm tinh chế cồn, người ta chia tạp chất

thành ba loại chính chính : tạp chât đầu, tạp chất trung gian và tạp chất cuối. Chia

như vậy chỉ là tương đối và qui ước vì tính chất của tạp chất có thể thay dổi tuỳ

theo nồng độ cồn trong tháp.



• Tạp chất đầu gồm các chất dễ bay hơi hơn alcol etylic ở nồng độ bất kỳ,

nghĩa là hệ số bay hơi lớn hơn hệ số bay hơi của rượu. Các chất có nhiệt độ sôi

thấp hơn nhiệt độ sôi của alcol etylic gồm: aldehyt axetic, axetat etyl, axetat metyl,

formiat etyl, aldehyt butyric.

• Tạp chất cuối bao gồm các alcol cao phân tử như acol amylic, alcol

izoamylic, izobutylic, propylic,izopropylic. Ở khu vực nồng độ cao của alcol etylic,

các tạp chất cuối có độ bay hơi nhỏ hơn so với độ bay hơi của alcol etylic. Ở khu

vực nồng độ etylic thấp, độ bay hơi của tạp chất cuối có thể lớn hơn so với alcol

etylic. Tạp chất cuối điển hình nhất là axit axetic, vì rằng độ bay hơi của nó kém

hơn alcol etylic ở tất cả mọi nồng độ.

• Tạp chất trung gian có hai tính chất, vừa có thể là tạp chất đầu vừa có

thể là tạp chất cuối. Ở nồng độ cao của alcol etylic nó là tạp chất cuối, ở nồng độ

alcol thấp chúng có thể là tạp chất đầu. Đó là các chất izobutyrat etyl, izovalerat

etyl, izovalerat, izoamyl và axetat izoamyl.

Độ bay hơi của các tạp chất phụ thuộc vào nồng độ alcol etylic trong dung

dịch, nếu hàm lượng tạp chất không lớn thì có thể xem như độ bay hơi của từng

chất riêng biệt không phụ thuộc vào hàm lượng của các tạp chất khác trong dung

dịch.

Thực nghiệm cho biết rằng khi tăng nồng độ alcol etylic thì hệ số bay hơi

của tất cả các tạp chất đều giảm và trong khoảng nồng độ alcol nhỏ hơn 55%V, hệ

số bay hơi của tất cả các tạp chất đều lớn hơn 1, trong đó có một số tạp chất luôn

có hệ số bay hơi lớn hơn 1 ở nồng độ bất kỳ. Đó là những tạp chất điển hình thuộc

tạp chất đầu như: aldehyt axetic, axetat etyl, axetat metyl.

3.2. Các sơ đồ chưng cất và tinh chế cồn

3.2.1. Chưng luyện cồn gián đoạn

3.2.1.1 Chưng cất cồn

Trong chưng gián đoạn dấm chín được bơm vào thùng chưng cất 1, sau đó

mở hơi dun cho tới sôi. Hơi rượu bay lên theo chiều cao tháp 2 được nâng cao



nồng độ ra khỏi tháp vào thiết bị ngưng tụ và làm lạnh 3 rồi vào thùng chứa.

Chưng gián đoạn có ưu điểm là đơn giản, dễ thao tác nhưng bộc lộ nhiều

nhược điểm. Do thời gian cất phải mất 6÷8 giờ nên thùng chứa lớn, tốn vật liệu

chế tạo mà năng suất lại thấp. Mặt khác dấm chín đưa vào không được dun nóng

bằng nhiệt ngưng tụ của cồn thô nên tốn hơi. Nồng độ cồn không ổn định và giảm

dần theo gian, lúc đầu có thể đạt 75÷80% V cuối chỉ còn 5÷6% V, tổn thất rượu

theo bã nhiều gấp 3 lần so với chưng liên tục.

Chưng liên tục cho phép khắc phục các nhược điểm kể trên và được bảo đảm

hiệu quả kinh tế cao, hiện nay ở nước tiên tiến không tồn tại sơ đồ chưng gián

đoạn. Ở nước ta nhiều xí nghiệp nhỏ và các xưởng tư nhân cũng đang bỏ dần kiểu

chưng lạc hậu và kém hiệu quả này.



3.2.1.2. Tinh chế cồn

Cồn thô nhận được sau khi

chung cất còn chứa nhiều tạp chất,

do đó cần tinh chế nhằm tách các

tạp chất để nâng cao chất lượng

và đảm bảo an toàn cho người

tiêu dùng.

Đối với cồn thô nhận được

sau chưng cất, nếu đem tinh chế

gián đoạn thì cần xử lý bằng hoá

chất và dựa trên phản ứng sau:

RCOOC2H5 + NaOH →

RCOONa + C2H5OH

Ngoài các axit tự do trong

cồn thô cũng phản ứng với NaOH

để tạo thành các muối không bay

hơi và nước:

R1COOH +

NaOH → R1COONa +

H2O

Để giám bớt aldehyt và các chất không no khác người ta dùng KMnO4 làm

chất oxy hoá ,Phản ứng này có thể xảy ra trong môi trường kiềm yếu có pH=8÷9

trong điều kiện đó hai phân tử KMnO4 sẽ giải phóng ra ba nguyên tử oxy sau đố

oxy sẽ tham gia vào phản ứng oxy hoá:

2KMnO4 + 3CH3CHO + NaOH → 2CH3COOK + CH3COONa + 2MnO2

+ 2H2O

2

Dấm

1

Hơi

Bã rượu

Hình 1 - Sơ đồ chưng gián

cồn thô

3



Lượng NaOH và KMnO4 chỉ nên đủ vì nếu thừa thì dễ dẫn đến alcol

etylic bị oxy hoá thành axit và gây tổn thất .Muốn tránh hiện đó xảy ra ta cần phải

xác định lượng tạp chất và tính toán cụ thể lượng hoá chất đưa vào.

Sơ đồ chế gián đoạn tuy cho phép mhận được cồn có chất lượng nhưng

hiệu suất thu hồi thấp, tốn hơi và công sức lao động do phải cất lại và do đó cũng

được ít sử dụng hiên nay. Để khăc phục các nhược điểm của chưng cất và tinh

luyên gián đoạn ta có thể sử dụng sơ đồ bán liên tục.

I II III IV

Nước lạnh

4

Cồn thô

Hơi Nước thải Nước ngưng

1

Hình 2 - Sơ đồ tinh chế gián đoạn

1. Thùng cất; 2 Thân tháp; 3 Bình ngưng tụ hồi lưu



3.2.2. Sơ đồ chưng luyên bán liên tục

Lên men xong dấm chín được bơm vào thùng m vì làm việc gián đoạn

nên phải bố trí hai thùng song song làm việc so le để ổn định phần nào nồng độ

cồn cho trước khi vào tháp tinh. Cồn cất thô được đun trực tiếp bằng hơi nước có

áp suất 0,8÷1 kg/cm2. Hơi rượu bay lên ngưng tụ rồi vào thùng chứa ,tiếp đó liên

tục vào thùng tinh chế . Ở thùng tinh chế cũng được đun bằng hơi trực tiếp từ đĩa

tiếp liệu, xuống đến dấy nồng độ cồn giảm xuống dần dần đến đáy tháp còn

0,015÷0,03% rồi ra ngoài. Hơi rượu bay lên được tăng nồng độ dần, phầm lớn

ngưng tụ rồi hồi lưu trở lại tháp. Một phần nhỏ chưa kịp ngưng tụ còn chưa nhiều

tạp chất đầu được đưa ngưng tự tiếp và lấy ra ở dạng cồn. Cồn đầu chỉ dùng để pha

vecni, làm cồn đốt, sát trùng và đem di xử lý và cất lại

Cồn sản phẩm lấy ra ở dạng lỏng cách đĩa hồi lưu (từ trên xuống) khoảng

3 đến 6 đĩa được làm lạnh, rồi vào thùng chứa và vào kho. Cồn lấy ra ở đây tuy có

nồng độ thấp hơn (0,3÷0,5%) so vơi hơi ở đỉnh nhưng chứa ít este và aldehyt.

3.2.3. Chưng luyện liên tục

Chưng luyện liên tục có thể thực hiện theo nhiều sơ đồ khác nhau: 2 tháp ,3

tháp hoặc 4 tháp. Trên sơ đồ này ngươi ta lại chia hệ thống chưng luyện một dòng

(gián tiếp) hoặc hai dòng (vừa gián tiếp vừa trực tiếp).

3.2.3.1 Sơ đồ hai tháp gián tiếp – 1 dòng



dÇu fusel

11

2 9

6

5

4

8

3

h×nh 3: s¬ ®å liªn tôc hai th¸p

Nuíc l¹nh cån ®Çu

10

cån s¶n phÈm

co 2

7

giÊm chÝn

1 7

Dấm chín được bơm lên thùng cao vị 1 sau đó đi vào bình hâm dấm 2. Ở đây

dấm chín được hâm nóng tới 70÷80oC bằng ẩn nhiệt hoá hơi của cồn thô,sau quá

trình tách CO2 3 rồi vào tháp 4.Hơi cồn bay lên toàn bộ ngưng tụ ở 2, phần chưa

ngưng tụ tiếp tục sang ngưng ở 6. Toàn bộ cồn thô ngưng tụ ở 2,6 và 7 đi vào tháp

1. Thùng cao vi; 2. Bình hâm dấm; 3.Bình tách CO2 và khí không ngưng; 4. Tháp

cất thô; 5.Bình chống phụt dấm; 6.Bình ngưng tụ cồn; 7. Bình làm lạnh ruột gà;

8. tháp tinh chế; 9.Bình ngưng tự hồi lưu; 10. Bình làm lạnh cồn sản phẩm; 11

Bình ngưng và làm lạnh dầu fusel.



tinh chế 8 ở đĩa thứ 16÷18 tính từ dưới lên, tháp tinh chế cũng được cấp nhiệt bằng

hơi nước có áp suất p=0,2÷1 kg/cm2 .Hơi rượu bay lên được nâng cao dần nồng độ

ra khỏi ngoài tháp đi vào 9. Tại đây ta điều chỉnh lượng nước làm lạnh để lấy cồn

ra ở 7 khoảng 3÷5% so với toàn bộ lượng cồn vào hệ thống tháp. Số ngưng ở 9

được hồi lưu trở lại tháp.

Cồn thành phẩm lấy ra ở dạng lỏng cách đĩa hồi lưu đến 6 đĩa và đoạn làm

lạnh ở 10. Nhiệt độ đáy của hai tháp luôn đảm bảo 103÷105oC, nhiệt độ đỉnh tháp

4 phụ thuọcc nồng độ cồn trong dấm và thường vào khoảng 93÷97oC, nhiệt độ

tháp tinh 8 vào khoảng 78,3÷78,5oC , nhiệt độ thân đỉnh tháp ở vị trí cách đĩa tiếp

liệu về phía trên 3÷4 đĩa khống chế ở 82÷83oC. Dầu fursel lấy ra dạng hơi từ đĩa

thứ 6÷11 (tính từ dưới lên) được ngưng tụ và làm loạnh ở 11 sau đó đi vào thiết bị

phân ly dầu hoặc cho vào dấm chín cất lại ,loại ra ở đáy tháp thô.

Hệ thống chưng luyên hai tháp tuy có tiên tiến hơn so với chưng luyện gián

đoạn và bán liên tục nhưng chất lượng còn vẫn chưa cao, muốn thu nhận được cồn

tốt thì phải lấy tăng lượng cồn đầu

3.2.3.2. Hệ thống ba tháp làm việc gián tiếp

Hệ thống làm việc ba tháp cho phép khắc phục được nhược điểm của sơ đồ

hai tháp nói trên, hệ thống cho phép nhận được 70÷80% cồn loại I theo TCVN-71,

30÷20% cồn loại II và 3÷5% cồn đầu.

Sơ đồ được tiến hành như sau : dấm chín dược bơm lên thùng cao vị 1,sau đó

tự chảy vào bình hâm dấm 2. Ở đây dấm chín được hâm nóng bằng hơi rượu

ngưng tụ đến nhiệt độ 70÷80oC rồi chảy qua bình tách CO2 số 3 rồi vào tháp 4.

Khí CO2 và hơi rượu bay lên được ngưng tụ ở 6 và qua 7 rồi ra ngoài. Tháp thô

được đun bằng hơi trực tiếp, hơi rượu đi từ dưới lên ,dấm chảy từ trên xuống nhờ

đó quá trình chuyển khối diễn ra , sau đó hơi rượu ra khỏi tháp và được ngưng tụ

tại 2 và 6 rồi qua 7 ra ngoài. Chảy xuống tới đáy nồng độ rượu trong dấm còn

khoảng 0,015÷0,030% V được thải ra ngoài gọi là bã rượu. Muốn kiểm tra rượu

sót trong bã ta phải ngưng tụ dạng hơi cân bằng với pha lỏng, Hơi ngưng tụ có



nồng độ 0,4÷0,6% là đạt yêu cầu và nhiệt độ đáy 103÷105oC.

Phần lớn rượu thô (90÷95) liên tục đi vào tháp aldehyt số 8, tháp này cũng

dùng hơi trực tiếp , hơi rượu bay lên được ngưng tụ và hồi lưu đến 95%, chỉ điều

chỉnh lượng nước lạnh và lấy khoảng 3÷5% gọi là cồn đầu. Một phần rượu thô

(5÷10%) ở 6 hồi lưu vào đỉnh tháp aldehyt vì chứa nhiều tạp chất.

Sau khi tách bớt tạp chất, rượu thô từ đáy tháp aldehyt số 8 liên tục đi vào

tháp tinh 11 với nồng độ 35÷45% V. Tháp tinh chế 11 cũng được cấp nhiệt bằng

hơi trực tiếp (có thể gián tiếp) , hơi bay lên được nâng dần nồng độ sau đó ngưng

tụ ở 12 rồi hổi lưu lại tháp..Nhiệt độ đáy tháp thô và tháp tinh khống chế tương tự

như sơ đồ hai tháp. Nhiệt độ đáy tháp aldehyt duy trì ở 80÷85oC, nhiệt độ dỉnh duy

trì ở nhịêt độ 78÷79oC.

Sơ đồ trên được gọi là gián tiếp một dòng vì sản phẩm đi vào các tháp chỉ có

một dòng chất lỏng duy nhất. Còn gọi là gián tiếp vì bản thân dòng chất lỏng

không chứa hơi ẩn nhiệt bay hơi.

Sơ đồ trên có ưu điểm là dễ thao tác, chất lượng cồn tốt và ổn định, nhưng

tốn hơi. Còn sơ đồ vừa gián tiếp vừa trực tiếp hai dòng có ưu diểm là tiết kiệm

năng lượng hơi nhưng đòi hỏi tự động hoá tốt và chính xác, nếu không có thể hơi ở

đáy tháp tinh 11 sẽ đẩy ngược lên đỉnh tháp 4 làm cho mất ổn đỉnh và chất lượng

cồn kém đồng đều.



h¬i dÇu fusel

cån s¶n phÈm

vÒ 8

h×nh 4: s¬ ®å chung ba th¸p gi¸n tiÕp 1

b· ruîu

6 6

3 5

4

h¬i nuíc

®Õn th¸p lµm s¹ch

nuíc th¶i

13

12 109cån ®Çu

ruîu fusel

8

11

7

giÊm chÝn 1 7 7

3.2.3.3. Sơ đồ chưng luyện ba tháp và tháp làm sạch

Trường hợp muốn nâng cao chất lượng cồn hơn nữa thì người ta tiến hành

chưng luyên theo sơ đồ bốn tháp (có thêm tháp làm sạch). Sự khác biệt giữa sơ đồ

ba tháp và bốn tháp là ở chỗ còn tinh chế lấy ra ở dạng lỏng không đưa đi làm lạnh

mà đi vào tháp làm sạch nhằm loại bỏ tạp chất đầu và cuối . Cồn đầu cho quay lại

tháp aldehyt cồn cuối ở đáy tháp làm sạch đi vào đĩa tiếp liệu của tháp tinh. Cấp

nhiệt cho tháp làm sạch phải thực hiện bằng truyền nhiệt gián tiếp.

1.Thùng chưa giấm; 2.Bình hâm giấm; 3.Bình tách CO2; 4.Tháp thô; 5.Bình chông

phụt giấm; 6.Bình ngưng tụ cồn thô; 7.Bình làm lạnh ruột gà; 8.Tháp aldehyt;

9,10. Bình ngưng tụ; 11.Tháp tinh chế; 12. Bình ngưng tụ hồi lưu; 13. Bình làm

lạnh sản phẩm



3.3. Sơ đồ dây truyền công nghệ tinh chế cồn

3.3.1. Sơ đồ dây truyền công nghệ

s¬ ®

å d

©y

chu

yÒn

c«

ng

ng

hÖ p

h©n

x−ë

ng

tin

h c

hÕ c

ån

99,9

8°C

0.02

%v

b· r

uîu

h¬

i nu

íc

142,

9°C

giÊm

chÝ

n

2 7

10%

v

75°C

3

4

1

nuíc

l¹nh

nuíc

l¹nh

5

5

5 h¬

i nu

íc

142,

9°C

h¬

i nu

íc

83,1

6°C

®−a

vÒ k

ho c

høa

99,9

8°C

0.02

%v

83,1

6°C

45%

v

h¬

i nu

íc

142,

9°C

dÇ

u f

use

l

50%

v82

,65°

C

8

96%

v

78,4

3°C

5

co

2

nuíc

l¹nh

nuíc

l¹nh

5

9

78,4

3°C

95%

v

5

nuíc

l¹nh

nuíc

l¹nh

5

45%

v

78,4

3°C

nuíc

l¹nh

142,

9°C

95%

v78,4

3°C

cå

n s

¶n

ph

Èm

96%

v

6

77,6

9°C

10

nuíc

l¹nh

5

nuíc

l¹nh

SƠ

ĐỒ

DÂ

Y TR

UYỀN

TIN

H C

HẾ

CỒ

N

1.Th

ùng

cao

vị c

hưa

giấm

;2 B

ình

hâm

dấm

; 3.B

ình

tách

CO

2; 4.

Bìn

h c

hống

phụ

t dấm

5.

Bìn

h n

gưng

tự; T

hiết

bị l

àm lạ

nh ruột

gà;

7. T

háp

thô;

8. T

háp

alde

hut

9. T

háp

tinh;

10.

Thá

p là

m sạ

ch



3.3.2. Tuyết minh sơ đồ dây truyền công nghệ

Dấm chín được đưa lên thùng cao vị (1) sau đó chảy vào bình hâm dấm (2) ,

ở đây giấm được hâm nóng bằng hơi ngưng tụ đến nhiệt độ sôi, rồi chảy vào bình

tách CO2 số (3) rồi vào tháp thô (4) khí CO2 và hơi rượu bay lên ngưng tụ qua

thiết số (5) .Tháp thô được đun nóng bằng hơi gián tiếp, hơi rượu từ dưới đi lên,

dấm từ trên chảy xuống nhờ đó quá trình chuyển khối được thực hiện. Sau đó hơi

rượu ra khỏi tháp và được ngưng tụ tại (2) và (5) một phần hơi sau khi ngưng tụ

được đưa quay lai tháp thô, phần còn lại được đưa vào tháp aldehyt. Dấm chảy

xuống tới đáy nồng độ còn khoảng ~0,02% được thải ra ngoài gọi là bã rượu.

Muốn kiểm tra rượu sót trong bã ta phải ngưng tụ dạng hơi cân bằng với pha lỏng.

Hơi ngưng tụ có nồng độ 0,4÷0,6% là đạt yêu cầu(khoảng 10÷15% lần so với pha

lỏng ) .Nhiệt độ đáy khoảng ~103oC.

Rượu thô sau khi ra khỏi tháp số (7) được đưa liên tục vào tháp aldehyt

(8) ,tháp được đun nóng bằng hơi gián tiếp. Hơi bay lên được ngưng tụ và hồi lưu

đến 95% quay về tháp , ta chỉ điều chỉnh lượng nước làm lạnh và lương sản phẩm

lấy ra khỏi tháp chỉ chiếm khoảng 3-5% gọi là cồn đầu (tùy theo chất lượng

nguyên liệu). Lương cồn đầu thu hồi được cô đặc sản phẩm để phục vụ nghành

kinh tế khác.

Sau khi tách bớt tạp chất, rượu thô từ đáy tháp aldehyt (8) được đưa liên tục

vào tháp tinh số (9) . Tháp tinh chế cũng được cấp nhiệt bằng hơi nước gián

tiếp ,hơi cồn bay từ dưới lên tiếp xúc với dấm chảy tử trên xuống tại bề măt của

đĩa tháp xảy ra sự chuyển khối giữa hai pha lỏng và hơi từ đó cồn được nâng dần

nồng độ qua từng đĩa của tháp, càng lên cao hơi có nồng độ càng cao và nhiệt độ

sôi ngày càng thấp .Sau khi ra khỏi tháp cồn có nồng độ khoảng ~95%V và được

ngưng tụ tại thiết bi làm lạnh số (5) rồi hồi lưu lại về tháp. Cồn tinh chế được lấy ở

gần đỉnh tháp cách đỉnh tháp khoảng từ 3÷6 đĩa nhằm loại bớt tạp chất

Cồn timh chế được lấy ra ở dạng lỏng được đưa vao tháp làm sạch. Tháp

làm sạch có cấu tạo tương tự tháp aldehyt, tháp làm sạch đươc cấp nhiệt bằng hơi

nước gián tiếp ,nhăm loại bỏ tạp chất cuối . Hơi trong tháp bay lên tiếp xúc vớí



pha lỏng di từ trên xuống, sau khi ra khỏi tháp hơi được ngưng tụ và hồi lưu từ

5-10% quay lại tháp, Lương cồn đầu cho quay lai tháp aldehyt (8) , cồn ở đáy

được đưa quay trở lại tháp tinh.Cồn sản phẩm đạt yêu cầu được làm lạnh và đem

di cất kho và bảo quản.



PHẦN 4. CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT CỒN

4.1. Công nghệ sản xuất cồn

4.1.1. Nguyên liệu

Nguyên tắc: nguyên liệu chứa polysaccharide đều có thể sử dụng trong công nghệ

sản xuất cồn.

4.1.2. Yêu cầu:

Đảm bảo đủ lượng dưỡng chất phục vụ cho sự phát triển của vi sinh vật.

Hàm lượng đường hoặc tinh bột cao, có khả năng đem lại hiệu quả kinh tế.

Sẵn có, giá thành thấp.

Vùng nguyên liệu tập trung và đủ cho nhu cầu sản xuất.

Chúng ta sẽ xem xét 2 loại nguyên liệu phổ biến:

Tinh bột - Rỉ đường

4.2. Rỉ đường (mật rỉ)

Phế liệu trong công nghiệp đường mía hoặc đường củ cải.

Là loại đường không kết tinh được. Thường chiếm khoảng 3 - 5% lượng mía.

4.2.1. Thành phần:

Nước chiếm 15 - 20%

Hàm lượng chất khô chiếm 80 - 85 %. Trong đó:

60% là đường lên men được với:

35 - 40% saccharoza

20 - 25% đường khử

40% chất phi đường, với

20 - 32 % chất hữu cơ

8 - 10 % chất vô cơ

Mật rỉ có độ pH từ 6,8 - 7,2.

Mật rỉ nhận được từ sản xuất luôn chứa một lượng vi sinh vật. Nguy hiểm nhất là vi

khuẩn lactic và vi khuẩn acetic.



1g mật rỉ chứa tới 100.000 vi sinh vật không nha bào và 15.000 có khả năng tạo bào

tử. Ở mật rỉ bị nhiễm nặng, con số vi sinh vật có thể đạt 500.000 và 50.000.

Đối với rỉ đường có nồng độ trên 70%, hầu hết vi sinh vật đều chịu nằm yên, nhưng

khi pha loãng chúng sẽ bắt đầu hoạt động và làm giảm hàm lượng đường, dẫn đến

tăng tổn thất.

Trong quá trình sản xuất cần có biện pháp xử lý phù hợp nhằm diệt bớt và hạn chế

hoạt động của tạp khuẩn.

4.2.2. Ứng dụng của mật rỉ

Sản xuất cồn

Sản xuất acid acetic, acid citric

Sản xuất nấm men bánh mì, nấm men cho chăn nuôi.

Sản xuất bột ngọt

Sản xuất glycerin

Ưu điểm của việc sử dụng rỉ đường để sản xuất cồn Etylic so với những nguyên liệu

khác:

Giá rẻ

Khối lượng lớn, dồi dào

Sử dụng tiên lợi

Nguồn cung cấp khá phổ biến

4.2.3. Nguyên liệu chứa tinh bột

Sắn, ngô, khoai và một phần gạo hoặc tấm.

Sắn :

Phazeolunatin không độc nhưng khi bị thủy phân thì các glucozit này sẽ giải phóng

HCN, là một chất gây độc cho cơ thể. Tuy nhiên d? bay hơi và dễ hòa tan trong nước

l?nh hay nu?c vơi nên dễ loại bỏ.

Độc tố trong sắn có tên chung là Phazeolunatin chứa nhiều trong sắn đắng, chủ yếu

ở vỏ và cùi, hàm lượng của Phazeolunatin vào khoảng 0,001 - 0,04%

Sắn thái lát, phơi khô giảm đáng kể số lượng HCN.



Khoai

Ngô

Hạt ngô gồm hai phần chính: Phôi và nội nhũ. Phôi chiếm 10 – 13% trọng lượng hạt,

nội nhũ chiếm 83 – 85%, vỏ chiếm 2 – 5%

Các loại hạt khác

- Để sản xuất các loại rượu đặc biệt hoặc tận dụng các lô hàng thực phẩm hỏng.

- Các loại hạt này có hàm lượng tinh bột cao, sản xuất rượu tốt

Tinh bột thường được thủy phân:

Thủy phân tinh bột bằng acid và nhiệt độ: thu được glucoza hiệu xuất không cao và

gây ô nhiễm môi trường.

Dùng amylaza của mầm đại mạch ta sẽ thu được 70 - 80% là maltoza và 30 - 20% là

dextran.

Dùng amylaza của nấm mốc ta sẽ thu được 80 - 90% là glucoza.

Celluloza dưới tác dụng của acid vô cơ loãng, nhiệt độ cao và áp suất cao sẽ bị phân

hủy thành glucoza.

Hemicelluloza (bán xơ): dễ bị thủy phân hơn celluloza để tạo thành glucoza

4.2.4. Nước

Trong công nghiệp sản xuất rượu, nước được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau:

Xử lý nguyên liệu

Nấu nguyên liệu

Pha loãng dung dịch

Vệ sinh thiết bị,…

Yêu cầu chất lượng của nước trong sản xuất rượu

Trong suốt, không màu, không mùi.

Độ cứng: không quá 7 mg-E/l

Độ oxy hóa: 2ml KMnO4/l

Chất cặn: 1 mg/l

Không có kim loại nặng

Hàm lượng các muối phải thỏa yêu cầu sau:



+ Hàm lượng Clo 0,5 mg-E / lít

+ H2SO4 80 mg-E / lít

+ Hàm lượng Asen 0,05 mg-E / lít

+ Hàm lượng Pb 0,1 mg-E / lít

+ Hàm lượng F 3 mg-E / lít

+ Hàm lượng Zn 5 mg-E / lít

+ Hàm lượng Cu 3 mg-E / lít

+ NH3 và các muối NO2-, NO3-: không có

Sơ đồ tổng quát công nghệ sản xuất cồn Etylic

4.2.5.Men

Giống

Đặc điểm của phương pháp Amylo

Đường hóa khá triệt để nên hiệu suất rượu so với nguyên liệu cao

Chu kỳ 1 mẻ rượu kéo dài nên năng suất của nhà máy bị hạn chế

Kén chọn nguyên liệu: chỉ thích hợp với gạo, bắp (không thích hợp với khoai và sắn)

Chế độ vô trùng phải chặt chẽ (do đường hóa và lên men trong cùng một thùng ủ)

Đặc điểm của phương pháp Mycomalt

Ưu điểm:

Ít bị nhiễm chua, không đòi hỏi chế độ vô trùng nghiêm ngặt.

Rút ngắn được chu kỳ sản xuất, dễ tăng năng suất

Không kén chọn nguyên liệu

Thích hợp cho quy mô sản xuất công nghiệp vừa và nhỏ

Đặc điểm của phương pháp Mycomalt



4.3. Xử lý nguyên liệu tinh bột

4.3.1. Nghiền nhiên liệu

Mục đích:

Phá vỡ cấu trúc màng tế bào thực vật, tạo điều kiện giải phóng hạt tinh bột khỏi các

mô, để khi đưa vào nấu ở áp suất và nhiệt độ phù hợp biến tinh bột thành dạng hòa

tan.

Nguyên liệu dạng hạt hoặc lát được đưa vào máy nghiền búa (Tại Việt Nam)

Nghiền thô: búa có chiều dày = 6 - 10 mm

Nghiền nhỏ: búa có chiều dày = 2 - 3 mm

Tốc độ quay của máy nghiền: 2750 vòng/ phút

Trong quá trình nghiền: các phần nhỏ lọt qua rây được quạt hút và đẩy ra ngoài,

phần chưa lọt qua rây tiếp tục được nghiền nhỏ.

Tùy theo chế độ nấu mà rây có kích thước khác nhau.

Năng suất của máy phụ thuộc vào mức độ nghiền và kích thước rây.

Mục đích:

Phá vỡ màng tế bào của các hạt tinh bột, giúp cho amylaza tiếp xúc được với tinh

bột.Tạo điều kiện dua tinh bột về trạng thái hòa tan trong dung dịch.

4.3.2. Nấu nguyên liệu

Nấu nguyên liệu có thể tiến hành theo một trong ba phương pháp sau:

Gián đoạn

Bán liên tục

Liên tục

4.3.2.1. Phương pháp nấu gián đoạn

Đặc điểm: toàn bộ quá trình nấu đều được thực hiện trong cùng một nồi.

Ưu điểm:

Ít tốn vật liệu để chế tạo thiết bị.

Thao tác đơn giản



Nhược điểm:

Tốn năng lượng

Tổn thất đường

Cho nước vào thiết bị, tỷ lệ 3,5 - 4 lít/kg nguyên liệu

Bật cánh khuấy, cho nguyên liệu vào

Mở van xả, đun 45 - 60`. Không khí và khí không ngưng tụ sẽ theo van xả thoát ra

ngoài, cho tới khi chỉ còn hơi nước bão hòa.

Đóng van xả. Đợi đến khi áp suất đạt 3 - 3,5 kg/cm2 (tương ứng 135 - 1400C), trong

70 phút

Kiểm tra cháo chín, mở van từ từ và phóng cháo sang thùng đường hóa.

Toàn bộ quá trình nấu diễn ra khoảng 2,5 - 3 giờ

Tiến hành nấu:

Có thể cho thêm H2SO4 300 Bome` (2 - 4 kg/tấn nguyên liệu)

+ Ưu điểm: Nấu chóng chín, dịch cháo ít bị lão hóa

+ Nhược điểm: Ăn mòn thiết bị, ảnh hưởng đến hoạt độ của enzym amylaza.

Gần cuối giai đoạn phải kiểm tra độ nấu chín của tinh bột

+ Cháo chín: mùi thơm nhẹ, màu vàng rơm hoặc cánh gián

+ Cháo bị cháy: mùi khét, màu tối, vị đắng

+ Chưa chín: màu bột trắng, mùi ngái

4.3.2.2. Phương pháp nấu bán liên tục

Đặc điểm: Nấu trong 3 nồi thành 3 giai đoạn:

+ Nấu sơ bộ

+ Nấu chín

+ Nấu chín thêm

Ưu điểm

Giảm thời gian nấu ở áp suất và nhiệt độ cao

Giảm tổn thất, tăng hiệu suất

Tiết kiệm 15 - 30% lượng hơi



Nhược điểm:

Tốn thiết bị

Thiết bị nấu bán liên tục

Cho lượng nước ở 40 - 500C vào nồi nấu sơ bộ theo tỷ lệ 3,5 - 4,0 lít/kg bột. (Nồi nấu

sơ bộ có dung tích tương đương nồi nấu chín)

Cho cánh khuấy làm việc rồi đổ bột vào.

Dùng hơi th? lấy từ nồi nấu chín thêm để đun dung dịch lên 70 - 850C, duy trì trong

50 - 60 phút.

Xả cháo vào nồi nấu chín. Tiến hành giống như nấu gián đoạn, với áp suất nấu là 2,8

- 3,2 kg/cm2, nhiệt độ là 130 - 1350C trong 60 phút. Sau đó chuyển sang nồi nấu chín

thêm

Tại nồi nấu chín thêm (có dung tích gấp 3 lần nồi nấu chín), áp suất được duy trì ở

0,5 - 0,7 at, nhiệt độ là 105 - 1060C, trong thời gian 50 - 60 phút

Nấu sơ bộ và nấu chín là gián đoạn. Nấu chín thêm là liên tục.

Tiến hành nấu:

4.3.2.3. Phương pháp nấu liên tục

ưu điểm:

Tận dụng được nhiều hơi

Cho phép nấu ở t0 thấp hoặc thời gian ngắn làm giảm tổn thất đường nên hiệu suất

tăng.

Dễ cơ khí hóa và tự động hóa

Tốn ít thiết bị, diện tích nhà xưởng

Nhược điểm:

Nguyên liệu phải nghiền thật nhỏ

Điện, hơi, nước phải ổn định.

Tại thùng nấu nguyên liệu:

Nguyên liệu được nghiền mịn tới kích thước là 1mm, hòa với nước ở 30 - 400C theo

tỷ lệ nước : bột là 4 : 1.



Khuấy đều, cho 80% lượng - amylaza chịu nhiệt (thường sử dụng Termamyl 120L

của hãng Novo - Đan mạch) vào với tỷ lệ 0,02 - 0,03% so với khối lượng tinh bột

Đun trong 40 - 50 phút, đạt tới 85 - 870C. Giữ ở nhiệt độ này 15 - 20 phút.

Đun sôi trong vòng 50 - 60 phút nhằm hòa tan các hạt tinh bột có kích thước lớn

chưa kịp hồ hóa hết.

Chuyển sang thùng đường hóa.

Phương pháp ứng dụng chủ yếu tại Việt Nam

Tại thùng đường hóa:

Dịch bột được làm nguội đến 90 - 930C rồi cho hết 20% lượng enzym còn lại vào.

Làm nguội đến 55 - 560C, để trong 30 phút. Lúc này pH của dịch cháo sẽ là: 5,2 - 5,4

Ưu điểm:

Hiệu suất tăng đạt khoảng 93% so với lý thuyết.

Tiết kiệm được enzym trong quá trình đường hóa.

Giảm được lượng hơi sử dụng do không cần đưa nhiệt độ lên quá cao.

Giảm được lượng bột chưa hòa tan xuống còn khoảng 0,2 - 0,25 g / 100ml

4.4. Đường hóa dịch cháo

Khái niệm: là quá trình dùng enzym amylase để chuyển hóa tinh bột thành đường dễ

lên men. Quá trình này quyết định phần lớn hiệu suất thu hồi rượu.

Có 2 loại amylase: từ mầm đại mạch và từ vi sinh vật.

Hầu hết các nhà máy rượu ở nước ta đều dùng amylaza thu được từ nuôi cấy nấm

mốc hoặc sử dụng chế phẩm amylase nhập từ nước ngoài (hãng Novo), đã có nhà

máy tự sản xuất amylaza thô tuy nhiên chất lượng chưa cao

4.5. Chức năng enzyme trong qúa trình thủy phân tinh bột

4.5.1. Phương pháp Amylo

Phương pháp Amylo: thuỷ phân tinh bột bằng enzyme amylase của nấm mốc

Mucor hay Rhizopus. Sau 24h thuỷ phân thì cho nấm men vào, hai quá trình đường

hoá và lên men rượu được diễn ra song song, sau 3 ngày nấm mốc sẽ bị chết vì



nồng độ rượu tăng cao, sau 7 ngày thì quá trình lên men kết thúc.

Mucor

Màu trắng, bọc bào tử hình cầu màu trắng hoặc nhạt màu.

Mucor có hệ sợi hình ống, dạng nhung hoặc len, không có thân bò (Stolon) cuống

bọc bào tử dựng đứng, luôn luôn tận cùng bằng bọc bào tử, đơn độc hoặc phân

nhánh.

Mucor mọc ở các hạt, thức ăn gia súc, thực phẩm… bị ẩm tạo thành một lớp lông

tơ màu xám. Một số loài Mucor có khả năng lên men và oxy hoá.

Khả năng sinh enzyme protease, amilase....

Chúng được dùng trong sản xuất axit hữu cơ, rượu và các chế phẩm enzyme

pectinase và cellulase

Hình 5: Nấm Mucor



Rhizopus sp

Màu trắng xám, rễ giả màu vàng, bọc bào tử hình cầu.

Bào tử kín, phân nhánh.

Phân bố rộng: đất, ngũ cốc, rau quả….

Khả năng sinh enzyme protease, amilase….

Hình 6: Nấm Rhizopus sp

4.5.2. Phương pháp Mycos - Malt

Phương pháp Mycos-Malt: nguyên liệu chứa bột được thuỷ phân bằng enzyme

amylase của nấm mốc Aspergillus niger hay Aspergillus oryzea dưới dạng malt.

Để sản xuất amylase của các loại nấm mốc này người ta sử dụng các nong, khay

đựng cám, bổ sung thêm thức ăn vô cơ và axit hoá cho môi trường có pH từ 4 ÷ 5,

độ ẩm khoảng 55%, nhiệt độ môi trường từ 28 ÷ 30oC, với độ ẩm môi trường là

100%. Sau 2 ngày nấm mốc phát triển rất mạnh và sinh bào tử, như vậy ta thu

được chế phẩm mycos-malt từ nấm mốc. Malt này được dùng để thuỷ phân tinh

bột với tỷ lệ 10%, thời gian thuỷ phân là 4 ÷ 6h. Sau đó đem tiệt trùng và cho nấm

men vào, lên men trong vòng 48h rồi đem chưng cất. Như vậy phương pháp này sẽ



rút ngắn được thời gian lên men.

Aspergillus oryzae

Thường có màu vàng khi già nên còn được gọi là nấm màu vàng hoa cau. Khi mới

phát triển, hệ sợi có màu trắng, sau đó chuyển dần sang màu lục và khi già chuyển

hẳn sang màu vàng.

Phát triển trong khoảng nhiệt độ rất rộng (15-40oC), nhiệt độ tối ưu là 30-32oC.

Khả năng sinh enzyme rất mạnh, trong đó chủ yếu là các loại enzyme amylase,

protease, maltase.

Hình 7: Nấm Aspergillus oryzase

Aspergillus niger

Khi mới phát triển, sợi nấm màu trắng, sau đó sẫm lại nhưng không hoàn toàn đen.

Bào tử của chúng là có màu đen tuyền.

Từ một sợi đầu tiên, chúng phân nhánh tạo ra 2-4 nhánh sợi nhỏ. Từ các nhánh này

sẽ phát triển thành những đỉnh bào tử và từ đó sẽ phát triển thành những bào tử

màu đen.

Nấm sợi này có khả năng tạo ra rất nhiều enzyme khác nhau như: amylase,

invertase, maltase, protease.

amylaza: (enzym dịch hóa)

Tác dụng lên nồi 1,4 glucozit ở vị trí bất kỳ, nhưng tập trung vào giữa mạch

amyloza và amylopectin.

Dưới tác dụng của enzym, tinh bột chuyển hóa thành dextrin + maltoza + 1 ít



glucoza độ nhớt của tinh bột giảm nhanh. amylaza còn được gọi là enzym dịch hóa

Nhiệt độ hoạt động của enzym:

amylaza của vi khuẩn hoạt động tốt ở t0 tối ưu = 95- 1000C

amylaza của mầm thóc hoạt động tốt ở: t0 tối ưu = 73- 760C

amylaza của Asp.ozyzae hoạt động tốt ở: t0 tối ưu = 50-550C

pH của môi trường và t0 tối ưu cũng phụ thuộc vào nhau: t0 tăng pH tăng

amylaza (enzym đường hóa)

Có tác dụng lên nối - 1,4 - glucozit, bắt đầu từ vòng không có nhóm khử và cắt

theo 2 gốc glucoza một trong phân tử của amyloza và amylopectin.

Sản phẩm tạo thành là maltoza nên - amylaza còn được gọi là enzym đường hóa. -

amylaza có khả năng biến đổi amyloza hoàn toàn thành maltoza, còn với

amylopectin chỉ cắt được 50 - 55%.

PH tối ưu = 4,8 (? - amylaza của thóc mầm)

Dưới tác dụng của ? và ? - amylaza ta thu được dịch chứa 78 - 80% maltoza và

glucoza, 22 - 20% dextrin

Hình 8: Nấm Aspergillus niger



4.6.Vị trí tác động của amylase lên mạch tinh bột

Các enzyme:

Amylaza của nấm mốc còn chứa một lượng glucoamylaza, isomaltaza và oligo -

1,6 - glucosidaza. Trong đó:

Glucoamylaza có khả năng cắt tại -1,4 và -1,6- glucoza và biến 100% tinh bột

thành glucoza.

Isomaltaza chỉ phân cắt nối -1,6 trong phân tử isomaltoza.

Oligo - 1,6 - glucosidaza (có trong nấm mốc) cắt nối ? -1,6 trong phân tử dextrin

Ngoài ra còn có thể thấy maltaza, pectinaza, hemicelluloza, proteaza (proteinaza,

peptidaza) trong chế phẩm enzym.

Sự biến đổi của một số chất khác trong

quá trình đường hóa:

Nếu dùng amylaza của nấm mốc:

Pectin dưới tác dụng của pectinaza sẽ chuyển hóa thành acid pectic và metanol.

Hemicelluloza dưới tác dụng của hemicellulaza sẽ chuyển hóa thành dextrin,

glucoza và đường pentoza, trong đó dextrin tiếp tục bị phân giải thành maltoza.

protein dưới tác dụng của proteaza thì chuyển thành các acid amin là nguồn dưỡng

chất cho nấm men sử

4.6.1.Quá trình đường hóa

Có thể tiến hành đường hóa theo 2 phương pháp: gián đoạn hoặc liên tục. Nhưng

luôn bao gồm:

_ Làm lạnh dịch cháo tới nhiệt độ đường hóa

_ Cho chế phẩm amylaza vào dịch cháo và giữ ở nhiệt độ thích hợp trong thời gian

xác định để amylaza chuyển hóa tinh bột thành đường.

_ Làm lạnh dịch đường hóa tới nhiệt độ lên men.

Sơ đồ chung:



4.6.1.1. Đường hóa gián đoạn: có 3 phương pháp

Phương pháp 1:

Cho 13 - 15% dịch amylaza của một mẻ vào. khuấy đều, mở nước làm lạnh

Cho cháo vào từ từ với tốc độ sao cho khi hết cháo thì t0 đạt 600C

Sau đó cho hết dịch amylaza còn lại vào. t0 lúc này sẽ là 57 - 580C

Ngừng khuấy. Đóng van làm lạnh, để yên 10 - 15` (amylaza chuyển hóa tinh bột

thành đường).

Sau đó cho cánh khuấy làm việc, mở nước làm lạnh tới t0 = 28 - 300C rồi bơm

sang hệ thống lên men.

Ưu điểm: Cháo được dịch hóa.

Nhược điểm: Thời gian kéo dài.; Làm mất hoạt tính của 13- 15 % amylaza.

Giảm năng suất của thiết bị

Phương pháp 2:

Cho toàn bộ amylaza vào, bật cánh khuấy, mở nước làm lạnh cho cháo vào với tốc

độ nhanh hơn nhưng vẫn phải khống chế t0 = 57 - 580C.

Khi cho hết cháo vào, ngừng khuấy, đóng van làm lạnh, để yên 10 - 15`.

Bật cánh khuấy, mở nước làm lạnh đến 28 - 300C rồi bơm sang hệ thống lên men.

Ưu điểm: Dịch cháo được làm loãng nhanh do đó tránh sự lão hóa tinh bột.

Nhược điểm:

Hoạt tính của amylaza dễ bị mất nhiều.

Mất nhiều công theo dõi quan sát t0 của quá trình

Phương pháp 3: (Thường được áp dụng tại Việt Nam)

Cho toàn bộ dịch cháo vào.

Bật cánh khuấy. Mở nước làm lạnh đến 700C.

Cho fluosilicat nattri 2% vào để sát trùng.

Cho 5 - 10% amylaza vào để dịch hóa. Làm lạnh đến 600C.

Cho nốt 90 - 95% amylaza còn lại vào

Thời gian đường hóa: 1h



Sau đó làm lạnh đến t0 lên men.

Ưu điểm: Hoạt động của enzym giảm không đáng kể.

Nhược điểm:

Tinh bột bị lão hóa nhiều, dịch đặc, độ nhớt cao làm ảnh hưởng đến tốc độ của

cánh khuấy

Một phần hoạt tính của amylaza vẫn bị giảm.

Đường hóa liên tục 2 lần cần chú ý tới :

Phương pháp làm lạnh bằng chân không

Dịch cháo được nấu trong môi trường áp suất thấp (0,2 kg/cm2) nên t0 nấu chỉ còn

là 58 - 590C.

Ưu điểm:

Dịch cháo được dịch hóa và làm nguội nhanh nên hạn chế được sự lão hóa tinh bột

Áp suất chân không nên hơi nước sẽ kéo theo: metanol, furfurol và các mùi

lạ do đó nâng chất lượng nguyên liệu.

Thời gian đường hóa ngắn (10 -15 phút) nên giảm diện tích cho thiết bị, hạn chế

được sự mất hoạt tính của amylaza.

Tăng năng suất lao động.

Tăng hiệu suất rượu, tiết kiệm điện.

4.6.1.2.Đường hóa liên lục

Sử lí nguyên liệu mật rỉ

Pha loãng và xử lý dịch mật rỉ

Pha loãng dịch mật rỉ 50%

H2SO4 cho vào theo tỉ lệ 0,4 - 0,6% (tùy theo độ chua của rỉ đường)

Cho chất sát trùng vào: fluosilicat natri (2%o trong tổng số).

Nguồn nitơ theo tỷ lệ 1g (NH4)2SO4 hoặc 0,4 - 0,5g ure trong 1 lít dịch lên men

Sau đó khuấy trộn đều, để yên 1 - 4h.

Bơm dịch trong lên thùng chứa rồi lọc loại tạp chất (chủ yếu là CaSO4, các kết tủa

keo).

Cho vào thùng chứa giữ ở nhiệt độ 85 - 900C trong 1giờ, với mục đích CaSO4 kết



tủa nhiều hơn, giúp cho hiệu suất lên men tăng khoảng 1%

pH = 4,5 - 5 tương đương độ chua: 1 - 1,5 g H2SO4/ lít

Pha loãng tới nồng độ gây men:

1. Lên men theo sơ đồ một nồng độ:

Nồng độ chất khô 20 - 22%, tương đương 15 - 16% đường.

pH dịch đường 4,5 - 5,0, tương đương độ chua 1 - 1,5g H2SO4/lit

Ure cần bổ sung là 0,5 g/l

Nồng độ fluosilicat natri: 2

2. Lên men theo sơ đồ hai nồng độ:

Nồng độ chất khô: 12 - 14%

pH: 4,5 - 5,0

Ure cần bổ sung là 0,5 g/l

Nồng độ fluosilicat natri: 2

Dịch lên men cũng có các chỉ tiêu tương tự chỉ khác là nồng độ chất khô từ 30 đến

32%.

Chú ý:

Nồng độ chất khô của dịch đường cao hay thấp là tuỳ thuộc độ thuần khiết của mật

rỉ và nồng độ rượu định thu trong dấm chín.

Với rỉ đường thủ công ta nên pha nồng độ thấp hơn khoảng 3 - 4% so với rỉ đường

thu được ở nhà máy hiện đại, vì độ thuần khiết của rỉ đường thủ công cao hơn.

Lên men dịch đường

Các giai đoạn cần thực hiện:

Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng

Nhân giống trong phòng thí nghiệm

Nhân giống trong sản xuất

Lên men

Chuẩn bị môi trường dinh dưỡng

Malt đại mạch

nghiền nhỏ



Phối trộn H2O

(5:1)

Nấu-Đường hóa

Tiệt trùng

Phân phối vào

dụng cụ

Điều chỉnh pH

Lọc

-To= 48 -53oC, t=20-30’

-To= 60 - 62oC, t=30’

-To= 70 - 72oC, t=20’

pH = 4.5 – 5.0

Nhân giống trong phòng thí nghiệm

Nhân giống trong sản xuất

Phương pháp gián đoạn

Phương pháp bán liên tục

Phương pháp liên tục

4.6.1.3.Phương pháp bán liên tục

Quy trình nuôi cấy:

Dịch đường hóa được cho vào thùng đường hóa thêm, duy trì đường hóa tiếp

khoảng 1,5 - 2 giờ.

Dùng H2SO4 điều chỉnh pH đến 4,0 - 3,8; thanh trùng trong 1 giờ ở nhiệt độ 85 -

860C bằng hơi nước.

Làm lạnh dịch xuống 300C rơi đưa xuống hai thùng nhân giống nấm men. Nấm

men từ thùng men giống được tháo xuống hai thùng này. Dịch đường và nấm men

chiếm khoảng 40 - 50% thể tích mỗi thùng. Tại đây nấm men sẽ phát triển gián

đoạn trong 15 - 18 giờ.

Trong quá trình phát triển, nhiệt độ được điều chỉnh bằng cách dội nước lạnh ở bên

ngoài thùng..



Song song với việc nấm men phát triển trong thùng nhân giống nấm men, tại thùng

đường hóa thêm, tiếp tục cho dịch đường hóa vào và xử lý như bước 1

Sau 15 - 18 giờ, cho dịch đường ở thùng đường hóa thêm xuống thùng nhân giống

nấm men. Rồi trộn đều.

Để nấm men phát triển thêm trong vòng 5 - 8 giờ, tháo 50% lượng men ở hai

thùng nhân giống nấm men vào thùng lên men.

Song song với bước 4, cho dịch đường vào thùng đường hóa thêm và tiến hành

như bước 1.

Chất lượng men giống đạt yêu cầu:

Số tế bào trong 1ml: 100 - 120 triệu

Số tế bào nảy chồi: 10 - 15%

Số tế bào chết < 5%

Độ chua: pH = 4

Mức nhiễm khuẩn 1tb/ml

4.6.2.Quy trình lên men

4.6.2.1. Lên men dịch đường từ nguyên liệu tinh bột

Lên men gián đoạn:

Đặc điểm: Quá trình lên men diễn ra trong một thùng

Quy trình lên men:

Vệ sinh thùng, ống dẫn, van.

Thanh trùng bằng hơi nước ở nhiệt độ 95 - 1000C trong 50 - 60 phút.

Sau đó làm lạnh đến 300C

Lúc này men giống và dịch đường được đổ song song vào.

Thời gian cho vào khoảng 6-8h thì đầy thùng. Nhiệt độ lên men nhỏ hơn 330C

Quá trình lên men về cuối có nhiệt độ phải là 280C

Ưu điểm: dễ xử lý khi bị nhiễm, tuy nhiên năng suất thấp.

Lên men liên tục

Đặc điểm: dịch đường và men giống được cho vào thùng đầu - gọi là thùng lên

men chính, luôn chứa một lượng lớn tế bào trong 1 ml dịch. Khi đầy thùng đầu thì



dịch lên men sẽ chảy tiếp sang các thùng bên cạnh và cuối cùng là thùng chứa

giấm chín.

Quy trình lên men liên tục được biểu hiện theo sơ đồ dưới đây

Lên men cấp 1 (2 thùng) Lên men cấp 2 Lên men chính từ 8 - 10 thùng

Thùng lên men cấp I có dung tích bằng 25 - 30% so với thùng lên men cấp II.

Thùng lên men cấp II có dung tích bằng 30 - 60% so với thùng lên men chính.

Các thùng lên men cấp I được đặt phía trên thùng cấp II để tự chảy.

Thùng lên men cấp II được đặt cao hơn thùng lên men chính (ít nhất là 1m), do

quá trình lên men chính xảy ra mạnh, lượng bọt nhiều.

Quy trình lên men:

Giai đoạn 1:

Chuẩn bị men giống tại 2 thùng lên men cấp 1 (thùng A và B) trong 3 - 4 giờ.

Khi đạt yêu cầu tháo giống ở thùng A xuống thùng cấp 2.

Lúc này vệ sinh thùng A (thanh trùng, tẩy acid (1,8 - 2,4g H2SO4 trong lít nước),

làm lạnh)

Tiếp tục lên men ở thùng A bằng cách lấy 25 - 30% men giống tại thùng B trộn

tiếp với dịch đường.

Lượng men từ thùng B còn lại được cho xuống thùng cấp 2.

Lúc này vệ sinh thùng B

Tiếp tục lên men ở thùng B bằng cách lấy 25 - 30% men giống tại thùng A trộn

tiếp với dịch đường.

Lượng men từ thùng A còn lại được cho xuống thùng cấp 2

Lặp lại quy trình.

Giai đoạn 3:

Tại thùng lên men chính thứ nhất, khi trào đầy sẽ tràn sang thùng thứ 2, cứ thế tiếp

tục

Các thùng lên men chính được sử dụng luân phiên nhau để có thể làm vệ sinh (24 -

30h/lần)

Số tế bào ở thùng lên men chính được khống chế nằm trong khoảng 100 - 120



triệu/ ml

Thùng lên men chính thứ nhất giữ ở nhiệt độ 25 - 270C

Thùng lên men chính thứ 2 và 3 giữ ở nhiệt độ 27 - 300C

Các thùng lên men chính còn lại giữ ở nhiệt độ 27 - 280C

Quy trình này kết thúc sau 60 - 62 h

Giai đoạn 2:

Tại thùng lên men cấp 2: cho đầy dịch đường, acid hóa (1 - 1,25g/l) để lên men

được 5 - 6% (độ lên men).

Sau đó được tháo xuống thùng lên men chính.

Lên men cải tiến - bán liên tục

Nhiệt độ môi trường: 35 - 370C (max: 400C)

Thông thường chỉ tưới nước lạnh để làm mát

Cải tiến: Đặt thêm thiết bị truyền nhiệt kiểu ống lồng ống còn lại quá trình lên men

được tiến hành như lên men gián đoạn.

Điểm khác biệt:

Khi giai đoạn lên men chính tỏa nhiệt nhiều ta mở các van cho dịch chảy qua thiết

bị làm lạnh và cho chảy ngược vào thùng.

Thao tác được kéo dài cho đến khi chất lượng dịch đạt yêu cầu.

Vệ sinh:

Các dung dịch thường sử dụng để làm vệ sinh thiết bị: Formalin; Clorua vôi;

Fluosilicat natri 1 - 2%o

Ngoài ra cần thanh trùng bằng hơi nước (100oC, 30`), lượng hơi sử dụng khoảng

10 - 12kg/m3/thùng

Nếu không có điều kiện dùng hơi có thể đốt lưu huỳnh với hàm lượng 10g/m3/

thùng. Khi đốt cần đậy kín thiết bị.

4.6.2.2. Lên men dịch đường từ nguyên liệu mật rỉ

Lên men gián đoạn theo sơ đồ một nồng độ:

_ Vệ sinh và thanh trùng thùng lên men

_ Cho 10% men giống vào và cho từ từ dịch đường có nồng độ 20 - 22% với tốc



độ sao cho sau 5 - 6 giờ thì đầy.

_ Lên men 40 - 48 giờ.

_ Nhiệt độ lên men 30 - 32oC

_ Mỗi ca sản xuất cần kiểm tra nồng độ dịch đang lên men, độ chua và vi sinh vật.

_ Nồng độ biểu kiến cuối lên men có thể từ 0 đến 4,5 - 6%

Lên men gián đoạn theo sơ đồ hai nồng độ (pha dần)

_ Cho 10% men giống vào thùng.

_ Cho từ từ mật rỉ loãng 12 - 14% sao cho 3 giờ thì đầy tới 50% thùng lên men

_ Cho từ từ rỉ đường đặc 30 - 32% với tốc độ sao cho 3 - 4 giờ thì đầy thùng.

_ Theo dõi và kiểm tra nồng độ dịch đang lên men, độ chua và vi sinh vật.

Lên men theo sơ đồ hai nồng độ luôn đạt hiệu quả cao hơn từ 0,5 - 1% so với sơ

đồ một nồng độ.

Sơ đồ một nồng độ đơn giản hơn và nấm men sau lên men có hoạt độ cao hơn

Độ rượu trong giấm chín từ rỉ đường có thể đạt tới 9 - 10% so với dịch đường từ

tinh bột.

Xử lý dịch lên men

Hỗn hợp thu được sau lên men gọi là giấm chín. Trong giấm chín có rất nhiều

thành phần trong đó chủ yếu là cồn etylic. Ngoài ra còn có este, aldehyd, một số

alcol cao phân tử (dầu fusel), tinh bột, dextrin, acid hữu cơ, khoáng.

Chưng cất giấm chín: thu được cồn thô, cồn sản phẩm và dầu fusel

Cồn thô chứa khoảng 50 tạp chất khác nhau có nhiệt độ bay hơi cao hay thấp hơn

cồn.

4.6.3. Quá trình chưng cất

Chưng luyện gián đoạn

Chưng cất:

Thời gian cất: 6 - 8h

Năng suất thấp.

Tốn năng lượng.

Nồng độ không ổn định.



Tinh chế:

Giai đoạn 1: xử lý bằng hóa chất:

NaOH (khử acid dùng để tạo muối không bay hơi)

RCOOC2H5 + NaOH = RCOONa + C2H5OH

R1COOH + NaOH = R1COONa + H2O

KMnO4 và NaOH có tác dụng khử aldehyd

2KMnO4 + 3CH3CHO + NaOH = 2CH3COOK + CH3COONa + 2MnO2 + H2O

Cần tính toán lượng hóa chất đưa vào vừa đủ không dư vì dư thì cồn cũng sẽ bị

oxy hóa theo tạo thành acid và gây tổn thất

Pha loãng cồn thô tới nồng độ khoảng 50%V

Dùng dung dịch NaOH 10% cho vào rồi khuấy đều, điều chỉnh tới pH = 8,5 - 9

Dùng dung dịch KMnO4 2% cho vào cồn thô và khuấy đều cho tới khi xuất hiện

màu hồng đậm.

Giai đoạn 2: Tinh chế

Dùng hơi trực tiếp và gián tiếp đun tới t0 = 80 - 900C ? để phản ứng xảy ra 1 - 2

giờ, đồng thời mở nhỏ nước đủ ngưng tụ phần hơi rượu bay lên.

Sau đó mở van hơi gián tiếp đun tới sôi để hơi rượu bay lên đi tới bộ phận ngưng

tụ. Kết quả đạt khoảng như sau:

3 - 5% cồn dầu: nhiều tạp chất

6 - 12% tiếp theo : nhiều tạp chất đầu

60 - 80% tiếp theo: sản phẩm chính

6 - 12% tiếp theo : loại 2

3 - 5%: rượu fusel (1030C)

Chưng luyện bán liên tục (chưng gián đoạn, luyện liên tục)

Đây là quy trình chưng cất gián đoạn và tinh luyện liên tục kết hợp lại.

Thiết bị tinh luyện được đặt các đĩa tiếp liệu nên ở các mức khác nhau sẽ thu được

sản phẩm khác nhau (dầu fusel ở dưới đáy t0 = 101 - 1050C), các loại khác bốc hơi

ở nhiệt độ thấp hơn nên bay cao hơn do đó thu nhận được ở đĩa cao hơn.

Sản phẩm tạo thành gồm:



Cồn đầu nhiều tạp chất, tách riêng. Chỉ dùng để pha vecni, làm cồn đốt, sát trùng

hoặc đem đi xử lý lại.

Cồn sản phẩm

Dầu fusel

Sơ đồ quy trình chưng luyện bán liên tục:

Chưng luyện liên tục

Có rất nhiều dạng

2 tháp gián tiếp - 1 dòng

3 tháp gián tiếp

3 tháp + 1 tháp fusel bằng 4 tháp

4.7. Ứng dụng cồn

Sản xuất rượu phổ thông.

Sử dụng trong y học, dược phẩm.

Sử dụng làm dung môi hưu cơ.

Sử dụng trong công nghệ sản xuất nước hoa.

Dùng làm nguyên liệu sản xuất a

Trong thực phẩm

Làm vang quả hỗn hợp, vang cẩm, vang nếp.

Sản xuất rượu mạnh: Lúa mới, Hoàng đế.cid acetic, aldehyd acetic, etylacetat,

etylclorua, và các hợp chất hữu cơ khác.

Sử dụng trong sản xuất cao su tổng hợp



4.8. Các điều kiện ảnh hưởng

4.8.1. Yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men cồn

Nấm men đòi hỏi phải có những điều kiện nhất định mới có thể lên men. Trong sản

xuất ngoài việc lựa chọn chủng nấm men còn phải nghiên cứu tạo điều kiện thích

hợp nhất để đạt hiệu suất lên men cao.

4.8.1.1. Nồng độ đường

Tất cả nấm men chỉ có khả năng lên men các đường đơn giản như đường đơn

(glucose, fructose) và đường đôi (maltose, saccarose) riêng đường lactose chỉ có

nấm men Saccharomyces lactic sử dụng được. Nấm men hoàn toàn không có khả

năng thủy phân các loại đường đa.

Nồng độ đường thích hợp nhất cho quá trình lên men rượu từ 8 ÷ 20%. Khi nồng độ

đường lớn hơn 30% sẽ ức chế quá trình lên men rượu. Tuỳ thuộc vào sản phẩm của

quá trình lên men mà người ta sử dụng nồng độ đường thích hợp. Trong sản xuất cồn

người ta sử dụng nồng độ đường từ 14 ÷ 20%, quá trình lên men xảy ra mạnh và hết

lượng đường sau đó người ta chưng cất để thu cồn. Đối với việc sản xuất rượu vang

người ta sử dụng nồng độ đường từ 16 ÷ 25% và dùng nấm men chìm, nên quá trình

lên men chậm và sau khi lên men vẫn còn một lượng đường trong rượu vì vậy rượu

vang thường có vị ngọt. Còn trong sản xuất bia thường dùng nồng độ đường từ 9 ÷

12%.

4.8.1.2. Oxy

Nấm men là loại vi sinh vật hô hấp tùy tiện. Trong điều kiện hiếu khí với sự có mặt

của oxy sẽ xảy ra phương trình phản ứng sau:

C6H12O6 + 6O2 = 6H2O+ 6CO2 + Q1 → gia tăng sinh khối

Chỉ trong điều kiện yếm khí nó mới tiến hành lên men rượu theo phương



trình: C6H12O6 = 2C2H5OH + 2CO2 + Q2

Vì vậy khi có mặt của oxy sẽ kiềm hãm quá trình lên men rượu.

Hiệu ứng Pasteur: là sự ức chế quá trình lên men rượu khi có mặt của oxy. Sự

chuyển từ lên men sang hô hấp ngoài việc giảm hiệu suất tạo thành rượu và khí

cacbonic còn giảm hiệu suất sử dụng đường.

Vì vậy giai đoạn đầu của quá trình lên men cần thông khí vào môi trường để kích

thích nấm men sinh trưởng tăng sinh khối sau đó không cần oxy nữa để tạo điều kiện

kỵ khí cho quá trình lên men rượu đạt hiệu suất cao nhất.

4.8.1.3. Độ cồn

Cồn được tích tụ dần trong dịch lên men và chính nó lại là chất độc kìm hãm các

nấm men. Nấm men chịu nồng độ cồn từ 8 ÷ 12%, từ 16 ÷ 18% đại đa số nấm men bị

ức chế. Nếu nồng độ cồn quá cao sẽ ức chế tất cả các nấm men.

Khả năng chịu cồn của nấm men là nồng độ cồn ức chế sự phát triển và hoạt động

của nấm men sau 72 giờ nuôi cấy ở nhiệt độ 30oC.

Tuỳ theo khả năng chịu được nồng độ cồn khác nhau mà người ta sản xuất ra các sản

phẩm khác nhau.

4.8.1.4. Độ pH

Độ pH môi trường có ý nghĩa rất quan trọng trong quá trình lên men rượu. Tuỳ thuộc

vào sản phẩm thu được mà người ta điều chỉnh pH môi trường cho thích hợp.

pH môi trường axit thì sản phẩm thu được là rượu etylic

pH môi trường axit yếu thì sản phẩm thu được là rượu etylic và glyxerin



pH môi trường kiềm yếu thì sản phẩm thu được là rượu etylic, axit axetic và

glyxerin

Bình thường lên men rượu được thực hiện ở pH= 4 ÷ 4,5. Để axit hóa môi trường

người ta thường dùng H2SO4 hoặc axit lactic để tạo pH thích hợp bằng cách cấy vi

khuẩn lactic vào sau đó thanh trùng rồi mới cấy nấm men vào.

4.8.1.5 Nhiệt độ

Tuỳ thuộc vào nấm men nổi hay nấm men chìm mà điều chỉnh nhiệt độ môi trường

cho thích hợp. Đối với nấm men nổi nhiệt độ thích hợp từ 20 ÷ 28oC, nấm men chìm

nhiệt độ thích hợp từ 5 ÷ 10oC. Ngoài ra khi nhiệt độ từ 28 ÷ 30oC thì rượu bay hơi

làm cho quá trình lên men xảy ra nhanh hơn

4.8.2. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình lên men

4.8.2.1. Nồng độ cồn

Tuỳ thuộc vào từng loài, nồng độ rượu phù hợp cho quá trình lên men từ 6÷15%,

thường trung bình là 13%. Khi hết rượu chúng oxi hoá axit axetic thành CO2 và H2O

để cung cấp năng lượng cho quá trình sinh trưởng và phát triển của vi khuẩn. Để

tránh trường hợp này cần phải kiểm tra nồng độ rượu thường xuyên để dừng quá

trình lên men khi nồng độ rượu còn 0,3÷0,5%.

4.8.2.2. Nhiệt độ

Tuỳ theo từng loài mà nhiệt độ tối ưu cho quá trình oxi hoá khác nhau.

Trong sản xuất người ta thường dùng những loài vi khuẩn có nhiệt độ thích ứng cho

quá trình oxi hoá rượu thành axit axetic từ 30÷34oC.

4.8.2.3. Nồng độ axit



Tuỳ thuộc từng loài, đa số quá trình lên men bị ức chế khi nồng độ axít đạt hơn 8%

và khi nồng độ axit axetic từ 12÷14% thì quá trình lên men hoàn toàn bị ngừng hoạt

động.

4.8.2.4. Oxi

Quá trình lên men axetic là quá trình oxi hoá không hoàn toàn vì vậy bắt buộc phải

cung cấp vừa đủ lượng oxi để oxi hoá rượu thành axit axetic. Tránh trường hợp oxi

hoá axit axetic thành CO2 và H2O nếu thừa oxi hoặc không oxi hoá hết rượu thành

axit axetic nếu thiếu oxi.

Trong thực tế sản xuất cần cung cấp 2,5m3 không khí khi oxi hoá 1 kg rượu khan

thành axit axetic. Cần thông gió và vô trùng không khí khi cung cấp oxi cho quá

trình lên men.

4.8.2.5 Môi trường dinh dưỡng

Nếu chỉ có rượu thì vi khuẩn axetic không thể sống được nên cần bổ sung một số

chất dinh dưỡng khác. Trong 100 lít rượu 10% cồn cần 500g đường glucose hay tinh

bột đã thuỷ phân, 25g superphotphat, 25g sunfat amôn, ngoài ra còn bổ sung thêm

một số chất sinh trưởng khác

4.8.3. Các yếu tố ảnh hưởng

4.8.3.1. Môi trường dinh dưỡng

Nấm mốc cần đường, tinh bột và các muối vô cơ. Môi trường lên men axit citric

không phải là môi trường phát triển bình thường của Aspergillus niger . Trong điều

kiện thường nấm mốc chỉ phát triển sinh khối tạo ra rất ít axit citric. Trong trường

hợp môi trường nhiều cabon và ít nitơ (lượng đường 4 ÷ 20%, nitơ 0.07%, ngoài ra

còn bổ sung thêm nguyên tố khoáng như P, Fe, Zn…) thì quá trình tổng hợp axit

citric xảy ra mạnh.



4.8.3.2. pH môi trường

pH thích hợp cho Aspergillus niger tạo thành axit citric từ 3 ÷ 4, tùy thuộc vào chủng

nấm mốc sử dụng. Ta có thể axit hoá môi trường bằng HCl, pH môi trường phụ

thuộc vào nguồn nitơ. Nếu sử dụng NH4NO3 thì pH thích hợp là 3, nếu sử dụng

NH4Cl thì pH thích hợp là 4. Trong quá trình lên men do sự tạo thành axit citric nên

pH giảm mạnh, vì vậy cần phải điều chỉnh pH của môi trường cho thích hợp.

4.8.3.3. Sự thoáng khí

Quá trình oxi hoá cần một lượng lớn oxy, vì vậy cần phải cung cấp không khí cho

quá trình lên men bằng cách thông thoáng khí môi trường. Ngoài ra sự thông thoáng

khí còn giảm lượng khí cacbonic trong môi trường.

Trong thực tế sản xuất người ta thường thổi không khí vô trùng vào dịch lên men

PHẦN 5: KẾT LUẬN



Cồn được ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vục trong đời sống con người:

Trong thực phẩm

Làm vang quả hỗn hợp, vang cẩm, vang nếp.

Sản xuất rượu mạnh: Lúa mới, Hoàng đế.

Sản xuất rượu phổ thông.

Sử dụng trong y học, dược phẩm.

Sử dụng làm dung môi hưu cơ.

Sử dụng trong công nghệ sản xuất nước hoa.

Dùng làm nguyên liệu sản xuất acid acetic, aldehyd acetic, etylacetat, etylclorua,

và các hợp chất hữu cơ khác.

Sử dụng trong sản xuất cao su tổng hợp.

Ứng dụng trong công nghệ sản xuất ô tô

Nhìn chung, phương pháp sản xuất cồn bằng mycosmalt có được nhiều lợi ích hơn

cách sản xuất cồn khác, hiệu quả cao, tiếc kiệm được nhiều chi phí hơn, dây sẽ là

phương pháp được ứng dụng nhiều trong tương lai!



TÀI LIỆU THAM KHẢO

1:Pgs, Pts §ç V¨n §µi; Pgs,Pts NguyÔn Bin; Pts Ph¹m Xu©n To¶n; Pgs, Pts §ç

Ngäc Cö, Pts §inh V¨n Huúnh - C¬ së c¸c qu¸ tr×nh vµ thiÕt bÞ C«ng nghÖ ho¸ häc

TËp II – Nhµ xuÊt b¶n Tr−êng ®¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi – Hµ Néi 1999

2:Gs, Ts NguyÔn Bin - TÝnh to¸n qu¸ tr×nh, thiÕt bÞ trong c«ng nghÖ ho¸ chÊt vµ

thùc phÈm.

TËp II – Nhµ xuÊt b¶n Khoa häc vµ kÜ thuËt – Hµ Néi 2000

3:Ts. NguyÔn §×nh Th−ëng; Ts. NguyÔn Thanh H»ng. – C«ng nghÖ s¶n suÊt vµ

kiÓm tra cån etylic

Nhµ suÊt b¶n khoa häc vµ kü thuËt -Hµ Néi 2000

4.Pts TrÇn Xoa; Psg, Pts NguyÔn Träng Khu«ng; Pts Ph¹m Xu©n To¶n - Sæ tay

c¸c qu¸ tr×nh thiÕt bÞ vµ c«ng nghÖ ho¸ chÊt

TËp I – Nhµ xuÊt b¶n Khoa häc vµ kÜ thuËt – Hµ Néi 1999

5: http:// www.baigiangviolet.com

6: htpp://www.thuviensinhhoc

7: vn.360plus.yahoo

Documents

Báo Cáo Phân Tích Và So Sánh Sản Xuất Cồn Bằng Phương Pháp Amylose Và Mycosmalt