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在工业生产上,用发酵法或合成法来制取酒精,在我国有95%以上的工厂,是采用发酵法生产酒精。
1 h* O, ?8 x' W(一)发酵法
! B; J2 S' W/ ]! k" D所谓发酵法,就是利用微生物--酵母菌在无氧条件下将糖转化为酒精的生产方法。
3 Y% @: p$ v, i7 o' F3 z发酵法又分为固体发酵法、半固体发酵法和液体发酵法三种。目前,固体发酵法和半固体发酵法在我国主要是用于生产白酒。一般产量较小,生产工艺较古老,劳动强度大。而在现代大生产中,都采用液体发酵法生产酒精,它与固体发酵法相比,具有生产成本低、生产周期短、连续化、设备能自动化,大大减轻劳动强度等优点。
& q- L( O6 T# [& ^不论是固体、半固体、液体发酵法,都是利用淀粉作原料,经过微生物发酵转化为糖。再由糖转化为酒精。在转化过程中发生一系列极其复杂的生化反应。 $ @- \: L# _' |. O" H' C
在转化时原料中的可溶性淀粉。在糖化酶的作用下,将可溶性淀粉转化为可发酵的糖,再在酒化酶作用下,将糖水解成酒精并放出二氧化碳。
" }- F$ P6 @' t$ ^3 X' Q根据淀粉水解方程式,可以推算出100kg100%的淀粉,可产95%(容量)的酒精61.49kg,能产100%的酒精56.78Kg。 $ P5 p" f7 i: a. A% \
(二)化学合成法 6 K( ^+ ~) @4 G5 r5 h1 T
随着近代有机工业的发展。可利用石油裂解所得的乙烯来合成酒精。化学合成法生产酒精的方式有间接水合法和直接水合法两种。 7 e8 f1 v+ j4 Z* R S4 j( U& s
1.间接水合法(又称硫酸水合法) 硫酸与乙烯经加成作用生成硫酸氢乙酯:
$ V$ f1 o* S% V5 h4 L- J- p% @2.直接水合法 乙烯与水蒸气在有磷酸催化剂存在下,经高温、高压作用、可直接发生加成 反应生成酒精。 * N, [8 f, f* z4 Q, T! E1 i3 N
从反应条件可以看出,化学合成法生产酒精,所用生产设备要求具有较高的耐酸、耐压性能,生产条件和成本均较高。所以我国一般不用此方法生产酒精,基本上都是用淀粉质原料或糖质原料进行发酵来生产酒精。 |
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