Rượu bia nướcgiảikhát - Lớp chiều T7 - Đề tài 9 Lên men trong sản xuất cồn etylic - Nhóm 17

BỘ CÔNG THƯƠNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCM CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT RƯỢU – BIA – NƯỚC GIẢI KHÁT Đề tài: LÊN MEN TRONG SẢN XUẤT CỒN ETYLIC GVHD : Nguyễn Thị Thu Huyền Lớp : Thứ 7, tiết – Nhóm : 17 Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Tên thành viên nhóm: Stt Họ Tên Lê Vĩnh Thuận Nguyễn Văn Trường Giang Văn Khánh Duy Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Mã Sinh Viên 2005130004 2005130078 2005130091 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền MỤC LỤC I NỘI DUNG…………………………………………………………………….5 ………………………………… 64 Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền LÊN MEN TRONG SẢN XUẤT CỒN ETYLIC NỘI DUNG I Giới thiệu Hầu hết nước giới dùng cồn để pha chế rượu cho nhu cầu khác như: y tế, nhiên liệu nguyên liệu cho ngành công nghiệp khác Tuỳ theo tình hình phát triển của mỗi nước, tỷ lệ cồn dùng ngành đa dạng khác ở nước có cơng nghiệp rượu vang phát triển Italia, Pháp, Tây Ban Nha… cồn được dùng để tăng thêm nồng độ rượu Một lượng lớn cồn được dùng để pha chế loại rượu mạnh, cao độ Whisky, Martin, Brandy, Napoleon, Rhum,… Chúng ta cần đổi mới quan niệm “cồn chỉ để pha rượu uống” Trong tương lai không xa nữa, chắc chắn rằng cồn ở nước ta cũng trở thành nguyên liệu cho nhiều ngành sản xuất khác nhiều nước làm Đây cũng yếu tớ thúc đẩy ngành công nghiệp lên men sản xuất cồn etylic phát triển 1.1 Cồn etylic Cồn hay gọi ethanol, ethyl alcohol, ancol etylic với nồng độ từ 90o trở lên Cồn chất lỏng khơng màu, có mùi đặc trưng, vị cay, dễ hút ẩm, tạo hỗn hợp đẳng phí với nước, nồng đợ cồn ở điểm đẳng phí 89%, cồn trợn với nước có nhiệt đợ sơi 78,150C 1.1.1 Những tính chất của cồn etylic Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic • GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Tính chất vật lí:  Cồn etylic chất phân cực mạnh  Cồn có thể trợn lẫn với ete nhiều dung mơi khác  Cồn có thể hồ tan nhiều hợp chất hữu vô  Cồn dễ cháy tạo lửa không sang tỏa nhiệt: 1g cồn cho kalo  Khối lượng riêng ở 150C: 0,79356g/m3  Hóa rắn ở -114,150C • Tính chất hóa học  Cơng thức hóa học: C2H5OH  Tác dụng với oxygen 2C2H5OH + O2  C2H5OH + O2 2CH3CHO + H2O  CH3COOH + H2O  Tác dung với kim loại kiềm kim loại kiềm thổ: C2H5OH + 2M  C2H5OM + H2 (alcolat kiềm)  Tác dụng với Amoniac ở 250oC có xúc tác C2H5OH + NH3  CH3COONH2 + H2O  Tác dụng với axit  Axit vô C2H5OH + CH3COOH  CH3COOC2H5 + H2O  Axit hữu Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền C2H5OH + HNO3  CH3CH2NO3 + H2O  Phản ứng tạo thành ether của rượu ở nhiệt đợ cao có xúc tác H2SO4 C2H5OH + C2H5OH  CH3CH2OCH2CH3 + H2O  Ngồi ra, cồn etylic cịn tham gia phản ứng với oxyt sắt tạo thành aldehyde acetic FeO + O2 + C2H5OH  CH3CHO + Fe2O3 + H2O Fe2O3 + C2H5OH  2CH3CHO + FeO + H2O Đây cũng lý khiến chất lượng cồn etylic sau lên men bị giảm trình chưng cất sử dụng thiết bị được chế tạo từ sắt • Tính chất sinh lý  Cồn etylic có tín khử trùng mạnh vì hút nước sinh lý của tế bào làm khô Albumin  Tác đợng kích thích đến tế bào da, niêm mạc da, kích thích hệ thần kinh trung ương, suy hơ hấp có thể gây tử vong sử dụng với liều lượng cao 1.1.2 Phân loại Tuỳ theo nồng độ rượu mức độ làm sạch tạp chất mà người ta chia cồn thành loại với chỉ tiêu chất lượng sau: Phân loại cồn theo TCVN – 71 Chỉ tiêu chất lượng Nồng độ rượu Etylic, %V Hàm lượng aldehyt tính theo Aldehytaxetic, mg/l Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Cồn loại I Cồn loại II ≥ 96 95 20 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Hàm lượng este tính theo Axetat etyl, mg/l Hàm lượng dầu fusel tính theo alcol izoamylic izobutylic với hỗn hợp 3:1, mg/l Hàm lượng Metanol, %V Hàm lượng axit tính theo axit axetic, mg/l Hàm lượng furfurol Thời gian oxy hoá, phút Màu sắc 1.2 ≤ 30 50 30 60 0, 006 0,1 18 Không Không được có được có 25 20 Trong śt, khơng màu Tổng quan lên men cồn etylic Công nghệ lên men cồn Etylic khoa học phương pháp trình chế biến nguyên liệu chứa tinh bột, đường, xenluloza thành sản phẩm Etanol Công nghệ sản xuất cồn thực phẩm sử dụng kiến thức lý hóa học, hố keo, hố cơng hố sinh • Quy trình cơng nghệ sản xuất cờn Etylic có thể chia thành các cơng đoạn chính: Ch̉n bị dịch lên men: Nếu nguyên liệu chứa tinh bột thì công đoạn gồm nghiền, nấu, đường hoá làm lạnh đến nhiệt độ lên men Nếu nguyên liệu mật rỉ thì chuẩn bị dịch lên men gồm pha lỗng sơ bợ, xử lí mật rỉ, bở xung nguồn dinh dưỡng, tách cặn pha lỗng tới nồng đợ gây men lên men Gây men giống và lên men: muốn lên men trước hết cần phát triển men giống tới chất lượng số lượng cần thiết, thường bằng 10% thể tích thùng lên men Sau đưa men giớng dịch đường vào thùng khống chế ở điều kiện Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền xác định để nấm men chuyển hoá đường thành rượu CO Dịch nhận được sau lên men gọi giấm chín Xử lí dịch lên men : Cơng đoạn có liên quan tới kiến thức vật lí q trình thiết bị cơng nghệ hố (Quá trình chuyển khối) Thực chất dùng hệ thống chưng luyện phù hợp để tách rượu chất dễ bay khỏi dấm chín, sau đem tinh luyện để nhận được cồn sản phẩm, thoả mãn tiêu chuẩn yêu cầu tiêu dùng Sản phẩm thu được sau xử lí bao gồm cồn thực phẩm, cồn đầu, dầu fusel (hoặc Ancol cao phân tử) Ngồi cịn thu được một số sản phẩm khác,… Tuy nhiên để thu được cồn tinh chế có tiêu chuẩn đáp ứng được yêu cầu việc dễ làm Đặc biệt việc tách bỏ loại tạp chất đặc biệt độc tố khỏi cồn Cồn sau chưng cất tinh chế cần đạt yêu cầu TCVN-7043 1.3 Ứng dụng Cồn có nhiều ứng dụng nhiều lĩnh vực của đời sống xã hội:  Cồn dùng nhiều đời sống: Cồn pha chế thành loại rượu để uống, chế biến thức ăn, chế biến loại hương hoa  Trong y tế: cồn được dùng để sát trùng, sản xuất dược phẩm, để chữa bệnh,  Cờn cịn là sản phẩm hoá học: vì cồn có thể sử dụng trực tiếp nguyên liệu trung gian để sản xuất axit acetic, andehyt acetic, etyl acetat hoá chất khác, có thể tạo hố chất dầu mỏ  Cồn cịn được dùng cao su tởng hợp,  Ngồi cồn cịn được dùng cơng nghiệp để làm chất đớt, làm dung mơi hồ tan hợp chất vơ cũng hữu Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền  Ngày nay, người ta cịn dùng cồn tụt đới (trên 99,5%V) để thay một phần nhiên liệu cho đợng tơ Cồn có thể thay 20% - 22% tổng lượng xăng thành "gasohol" để sử dụng ôtô phương tiện khác dùng động xăng.Đây một hướng phát triển mới đầy triển vọng của ngành công nghiệp vì việc sử dụng cồn thay một phần cho xăng làm giảm bớt ô nhiễm môi trường, để tiết kiệm lượng của loại đợng Nó làm tăng chỉ sớ octan của xăng, ngăn cản cháy kích nở dẫn đến có thể thay tetra etyl chì mợt chất đợc  Cồn có nhiều ứng dụng, vì việc tạo cồn tụt đới công việc cần thiết được quan tâm phát triển Q trình nhân giống nấm men 2.1 Giớng nấm men Các chủng nấm men thường dùng sản xuất cồn etylic phải có đặc điểm sau: Tớc đợ phát triển mạnh, hoạt lực lên men cao Lên men đươc nhiều loại đường khác đạt tốc độ lên men nhanh Chịu được nồng đợ cồn cao 10 ÷ 12% đợ cồn Thích nghi được với những điều kiện không thuận lợi của môi trường, đặc biệt đối với chất khử trùng Đối với chủng nấm men ở Việt Nam cịn địi hỏi phải có khả lên men ở nhiệt đợ cao (≥ 35oC), có khoảng hoạt đợng pH=4,5÷5 Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền Men sản xuất rượu thường sử dụng men Đặc điểm lên men giai đoạn lên men chúng tạo bề mặt lớp bọt tương đối dày, trạng thái trì tới trình lên men gần kết thúc tạo thành lớp men xít, bám đáy thùng Theo cấu trúc nấm men thuộc Vỏ tế bào Vỏ tế bào Xitoplasma Riboxom Không bào Valutin Nhân tế bào Vỏ nhân tế bào Cromoxom Mitokhondrin Lưới nội chất Cấu tạo tế bào nấm men dạng hạt, chúng liên kết với thành chuỗi, dạng bóng nấm men chìm Ở vỏ người ta phát hiện có hai vùng mang tính thẩm thấu có chọn lọc có tính thẩm thấu khác Lỡ chứa lỡ có đường kính 3,6 nm, qua nước chất dinh dưởng cần thiết cho tế bào vào bên Các Enzyme được tách từ tế bào tập trung ở lớp này, chúng phân ly đường có phân tử lớn (maltoza, saccaroza) khơng có khả thẩm thấu vào được Nhờ mà đường maltoza, saccaroza được đồng hóa Vỏ của tế bào màng plasma mỏng, dày khoảng 8nm cũng gồm lớp, được cấu tạo từ phức hợp lypoprotein, canxi ribonucleoprotein Chức chủ yếu của màng điều chỉnh vận chuyển chất dinh dưởng vào tế bào Xitoplasma hệ thớng keo, đợ nhớt của phụ tḥc vào thời kỳ sinh trưởng yếu tố sinh lý Ở tế bào non trẻ, độ nhớt của xitoplasma nhỏ ở tế bào già, đảm bảo cho việc vận chuyển sản phẩm trao đổi chất được tốt Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7-9 Trang 10 ... 2005130 091 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn Thị Thu Huyền MỤC LỤC I NỘI DUNG…………………………………………………………………….5 ………………………………… 64 Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7 -9 Trang Đề tài: Lên men sản. .. nồng đợ cồn ở điểm đẳng phí 89% , cồn trợn với nước có nhiệt đợ sơi 78,150C 1.1.1 Những tính chất của cồn etylic Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7 -9 Trang Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic •... mợt chủng nấm men thời kỳ đầu đạt kết lên men tôt qua thời gian dài lại lên men không đạt bị thối hóa Nhóm: 17 Chiều T7 tiết 7 -9 Trang 14 Đề tài: Lên men sản xuất Cồn etylic GVHD: Nguyễn