发酵系统范文10篇

摘要：介绍了一种能够为温室供能用的沼气发酵方法及发酵系统的专利技术。发酵系统具体由生物酸化积肥装置、缓冲调节池、高效沼气发生装置、出水沉淀池、出水暂存池和沼气缓存装置等依次经管道和阀门连接组成。发酵方法具体步骤包括生物酸化积肥装置的启动和原料的生物酸化储存，高效沼气发生装置的启动、沼气生产供应、休停和再启动等。该技术与传统沼气技术相比，具有一定的优势能够根据温室生产实际，及时把分散在全年产生的种植业有机废弃物投加到产酸积肥池中，然后根据温室供能需求，随时通过发酵系统生产沼气。发酵残渣根据生产需要分批取出用于温室有机肥。该技术实现了可以根据温室需求对沼气发酵灵活调节的要求。

关键词：沼气；温室；供能；可调控性

1．引言

温室是现代农业工程中重要的技术主题，温室的发展使传统露天农业转化为保护条件下的可控制农业[1]。目前国际上，温室已经广泛应用于花卉、蔬菜栽培[2]。温室栽培的最大优势是通过温室环境的控制，满足作物的最佳生活条件，抵抗自然灾害等，从而获取最大的生产效益。在温室管理中，温室冬季加温、补光和二氧化碳施肥是重要的环境调控措施[3]。这些调控过程都需要能源的消耗，目前的能源消耗以一次化石能源煤和二次能源柴油、电力[4]为主。这些能源的大量消耗一方面加重了全社会的能源供给负担，另一方面也大幅度提高产品的生产成本。受能源价格影响，许多温室不得不放弃温室的冬季加温、补光和二氧化碳施肥，这样不仅不能充分发挥温室的应有功能，甚至会造成温室管理的失败。

在温室管理中，每年会产生大量的种植业有机废弃物。目前，这些被随意堆放的废弃物，造成了严重的农业面源污染[3，4]。然而，这些有机废弃物本身富含大量有机质，是非常好的沼气生产原料。如果能用温室生产管理过程中产生的有机废弃物来生产沼气，从而替代煤、石油、电力等不可再生能源用于温室供能，不仅可以降低温室供能成本，同时废弃物中的营养物质又可以循环利用，减少废弃物排放，改善农业环境。但是，迄今为止没有沼气在温室供能领域应用的成功案例。

2．传统沼气技术与温室供能需求的背离

摘要：介绍了一种能够为温室供能用的沼气发酵方法及发酵系统的专利技术。发酵系统具体由生物酸化积肥装置、缓冲调节池、高效沼气发生装置、出水沉淀池、出水暂存池和沼气缓存装置等依次经管道和阀门连接组成。发酵方法具体步骤包括生物酸化积肥装置的启动和原料的生物酸化储存，高效沼气发生装置的启动、沼气生产供应、休停和再启动等。该技术与传统沼气技术相比，具有一定的优势能够根据温室生产实际，及时把分散在全年产生的种植业有机废弃物投加到产酸积肥池中，然后根据温室供能需求，随时通过发酵系统生产沼气。发酵残渣根据生产需要分批取出用于温室有机肥。该技术实现了可以根据温室需求对沼气发酵灵活调节的要求。

关键词：沼气；温室；供能；可调控性

1．引言

温室是现代农业工程中重要的技术主题，温室的发展使传统露天农业转化为保护条件下的可控制农业[1]。目前国际上，温室已经广泛应用于花卉、蔬菜栽培[2]。温室栽培的最大优势是通过温室环境的控制，满足作物的最佳生活条件，抵抗自然灾害等，从而获取最大的生产效益。在温室管理中，温室冬季加温、补光和二氧化碳施肥是重要的环境调控措施[3]。这些调控过程都需要能源的消耗，目前的能源消耗以一次化石能源煤和二次能源柴油、电力[4]为主。这些能源的大量消耗一方面加重了全社会的能源供给负担，另一方面也大幅度提高产品的生产成本。受能源价格影响，许多温室不得不放弃温室的冬季加温、补光和二氧化碳施肥，这样不仅不能充分发挥温室的应有功能，甚至会造成温室管理的失败。

在温室管理中，每年会产生大量的种植业有机废弃物。目前，这些被随意堆放的废弃物，造成了严重的农业面源污染[3，4]。然而，这些有机废弃物本身富含大量有机质，是非常好的沼气生产原料。如果能用温室生产管理过程中产生的有机废弃物来生产沼气，从而替代煤、石油、电力等不可再生能源用于温室供能，不仅可以降低温室供能成本，同时废弃物中的营养物质又可以循环利用，减少废弃物排放，改善农业环境。但是，迄今为止没有沼气在温室供能领域应用的成功案例。

2．传统沼气技术与温室供能需求的背离

摘要:现代生物学和分子生物学的发展,对基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等现代生物技术工程产生重要影响,其在食品发酵生产中的应用越来越广。本文阐述了基因工程、细胞工程、酶工程等现代生物技术在食品发酵业的应用。

关键词:生物技术;基因工程;细胞工程

现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010～2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。

一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。

摘要:现代生物学和分子生物学的发展,对基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程等现代生物技术工程产生重要影响,其在食品发酵生产中的应用越来越广。本文阐述了基因工程、细胞工程、酶工程等现代生物技术在食品发酵业的应用。

关键词:生物技术;基因工程;细胞工程

现代生物技术的迅猛发展,成就非凡,推动着科学的进步,促进着经济的发展,改变着人类的生活与思维,影响着人类社会的发展进程。现代生物技术的成果越来越广泛地应用于医药、食品、能源、化工、轻工和环境保护等诸多领域。生物技术是21世纪高新技术革命的核心内容,具有巨大的经济效益及潜在的生产力。专家预测,到2010～2020年,生物技术产业将逐步成为世界经济体系的支柱产业之一。生物技术是以生命科学为基础,利用生物机体、生物系统创造新物种,并与工程原理相结合加工生产生物制品的综合性科学技术。现代生物技术则包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等领域。在我国的食品工业中,生物技术工业化产品占有相当大的比重;近年,酒类和新型发酵产品以及酿造产品的产值占食品工业总产值的17%。现代生物技术在食品发酵领域中有广阔市场和发展前景,本文主要阐述现代生物技术在食品发酵生产中的应用。

一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用

基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。

发酵工业的关键是优良菌株的获取,除选用常用的诱变、杂交和原生质体融合等传统方法外,还可与基因工程结合,进行改造生产菌种。

摘要：介绍了一种能够为温室供能用的沼气发酵方法及发酵系统的专利技术。发酵系统具体由生物酸化积肥装置、缓冲调节池、高效沼气发生装置、出水沉淀池、出水暂存池和沼气缓存装置等依次经管道和阀门连接组成。发酵方法具体步骤包括生物酸化积肥装置的启动和原料的生物酸化储存，高效沼气发生装置的启动、沼气生产供应、休停和再启动等。该技术与传统沼气技术相比，具有一定的优势能够根据温室生产实际，及时把分散在全年产生的种植业有机废弃物投加到产酸积肥池中，然后根据温室供能需求，随时通过发酵系统生产沼气。发酵残渣根据生产需要分批取出用于温室有机肥。该技术实现了可以根据温室需求对沼气发酵灵活调节的要求。

关键词：沼气；温室；供能；可调控性

1．引言

温室是现代农业工程中重要的技术主题，温室的发展使传统露天农业转化为保护条件下的可控制农业[1]。目前国际上，温室已经广泛应用于花卉、蔬菜栽培[2]。温室栽培的最大优势是通过温室环境的控制，满足作物的最佳生活条件，抵抗自然灾害等，从而获取最大的生产效益。在温室管理中，温室冬季加温、补光和二氧化碳施肥是重要的环境调控措施[3]。这些调控过程都需要能源的消耗，目前的能源消耗以一次化石能源煤和二次能源柴油、电力[4]为主。这些能源的大量消耗一方面加重了全社会的能源供给负担，另一方面也大幅度提高产品的生产成本。受能源价格影响，许多温室不得不放弃温室的冬季加温、补光和二氧化碳施肥，这样不仅不能充分发挥温室的应有功能，甚至会造成温室管理的失败。

在温室管理中，每年会产生大量的种植业有机废弃物。目前，这些被随意堆放的废弃物，造成了严重的农业面源污染[3，4]。然而，这些有机废弃物本身富含大量有机质，是非常好的沼气生产原料。如果能用温室生产管理过程中产生的有机废弃物来生产沼气，从而替代煤、石油、电力等不可再生能源用于温室供能，不仅可以降低温室供能成本，同时废弃物中的营养物质又可以循环利用，减少废弃物排放，改善农业环境。但是，迄今为止没有沼气在温室供能领域应用的成功案例。

2．传统沼气技术与温室供能需求的背离

摘要：以红茶初制加工为例，对茶叶初制加工生产线中信息化与工业化的应用现状进行调研，探究红茶加工中3道复杂工序的关键技术参数，基于信息化技术开发了对工业化生产工序有效管控的茶叶加工控制系统，实现了红茶加工全程监控、在线分析和远程指导等功能。与传统高密度人员投入的茶叶单机生产加工模式比较，茶叶初制加工生产线有效改善了加工操作的便捷性，提高了自动化控制水平；显著减少了加工过程劳动力投入，产品加工工艺的可重复性高，卫生、品质更加可靠；对推进茶业发展转型升级，实现茶业高质量发展具有重要意义。

关键词：红茶；信息化；工业化；茶叶加工

1红茶初制加工生产线

结合传统红茶加工工艺，应用现代工业化、信息化、标准化、模块化技术集成设计红茶初制加工生产线[8]，如图1所示。红茶加工生产线包括萎凋、初揉、解块、复揉、解块、发酵、初烘、冷却缓苏、复烘和冷却回软10道标准红茶初制加工工序。其中，萎凋、揉捻、发酵和烘干是红茶加工中的关键工序，萎凋工序需要精准控制萎凋环境温湿度和茶叶含水率；揉捻工序除需要控制分配系统外，还需精准控制揉捻压力、揉捻速度和揉捻时间；发酵工序需要精准控制发酵微环境的温湿度和含氧量；烘干工序需要精准控制烘干温度和料层厚度。综上，所有控制参数和加工设备均由信息化控制系统进行管控，形成一键式操作的高度自动化和智能化的红茶初制加工生产线。

2与传统红茶初制加工比较分析

目前，国内制茶大多数沿用各地传统工艺方式，工艺流程过于简单[1]，各加工工序标准尚未明确，各地区茶叶加工工艺存在差别，甚至同一地方不同企业的加工工艺都不尽相同。茶叶加工工艺的不确定性是导致茶叶机械化加工水平低、品质较难控制的重要原因，因此，亟需对茶叶初制加工中影响各工序的关键技术参数进行研究。2.1红茶揉捻工序比较红茶揉捻的目的在于适当破坏杀青后茶叶的组织，促使茶叶的内含物均匀渗透在茶叶表面，同时使茶叶以主叶脉为轴心形成条形。传统茶叶揉捻以手揉为主，即双手握茶，在竹盘内先轻后重，前后左右滚揉，制茶人大致观察茶叶成型状态后松压、解团。近年来，模拟手工揉捻的手动喂料式单机设备（如图2a）逐渐盛行，大大提高了作业效率，但是手动喂料设备中人为因素影响依然存在，且卫生条件不符合生产要求，揉捻工艺的可重复性较差。总结单机设备手动喂料的不足之处，自动喂料揉捻机组（如图2b）需要严格控制不同批次加入茶叶质量、揉捻时间和揉捻速度，如果速度慢，将影响加工效率，如果速度太快，则茶叶揉捻效果差且容易破坏茶叶。由此可知，自动喂料揉捻机组有效减少了劳动力投入、消除了人为因素对揉捻品质的影响、揉捻工序的可重复性增大。2.2红茶发酵工序比较红茶是一种全发酵茶，发酵是指茶叶在空气中氧化，发酵作用使得茶叶中的茶多酚和单宁酸减少，产生了茶黄素、茶红素等新的成分和醇类、醛类、酮类、酯类等芳香物质，最终形成红茶特有的色泽和滋味。茶叶发酵条件因产品而异，如安化黑茶需要适宜的发酵温度（28~30℃）、湿度（65%~75%RH）,发酵时间约为3~4d[9]；红茶发酵需要适宜的温度（25~30℃）、湿度（90%~95%RH）和通风条件，发酵时间约2~4h。传统竹盘摊放式发酵（如图3a），其竹盘上方遮盖湿布的主要作用是防止水分快速散失，当气候较为干燥时，需人为喷水加湿保持遮布表面湿度；当遇上雨水天气时，需揭开遮布，增强空气流通防止霉变。因此，传统红茶发酵不可控制因素较多，较难保证红茶的发酵品质。采用多层立体往复式堆叠控温控湿设备的发酵工序（如图3b），可以精准控制红茶发酵过程的环境条件，有效减轻制茶师傅工作负担，在恒定环境下发酵较好地保证了不同批次茶叶发酵品质的均一性，且茶叶发酵的卫生条件得到明显改善。2.3红茶烘烤工序比较红茶发酵过后需在热风下迅速烘干，烘干的目的在于快速去除多余水分，利于之后包装保存。红茶发酵温度为25~30℃，而干燥温度为90~120℃，发酵过后采用高温迅速烘干，减少湿热作用下过度的酶促氧化，保障发酵红茶的品质。红茶烘干温度不宜超过120℃，温度过高会导致表层茶叶碳焦化。为提高干燥速率，可适当提高风量，但由于红茶烘干主要采用外排去湿模式，风量过大将导致热量过度浪费，且风量大小与茶叶摊层厚度呈正相关关系。传统红茶烘烤方式（如图4a），遵循“毛火薄摊，足火厚摊”“嫩叶薄摊，老叶厚摊”“碎叶薄摊，条状叶厚摊”原则。主要通过人工控制火候大小，在整个烘烤过程中，制茶师傅需多次拉出装茶竹盘观察茶叶烘干状况，手动翻动茶叶层。烘烤茶叶品质主要依赖制茶师傅的操作，较难保证各竹盘茶叶烘烤品质的均一性。采用现代翻板式自动茶叶烘干机（如图4b），可精准控制整个茶叶烘干过程温度、风量，茶叶发酵完成后衔接干燥环节，转入翻板烘干机中干燥，烘烤茶叶无需人工转移铺盘，制茶师傅只需明确红茶烘干风量、摊层厚度、干燥时间等烘干的关键技术参数，即可实现烘干过程的自动化。

如何推动实践教学

以北方民族大学为例，该校设置的7个实验板块中，设计性和综合性本科实验项目的来源，均围绕教师的科研项目或科研成果而设置。例如：在微生物学板块中，部分实验教学项目是根据基金项目“虾青素高产酵母菌的选育及其产物功能研究”等课题而设置。再以福建师范大学为例，生命科学学院工业微生物教育部工程研究中心，投入建设经费2000余万元，建成省属高校领先水平的发酵工程中试车间[2]。目前该车间配备有多台10～1000L全自动发酵罐及其配套的辅助设备和下游工程设备，如空压机、空气净化系统、电锅炉、制冷装置、管式离心机、三足离心机、微滤系统、超滤系统、纳滤系统、喷雾干燥器等先进的仪器分析系统，完全可以满足该院师生进行相关实践性教学的需要。江南大学生物工程学院，在学生毕业实习之前，由学院下属的5个研究中心根据自身特色，各负责1个本中心课题组特色教学训练项目。将学生分为5个大组，轮流进行互动实验，每个项目安排4～5天，整个教学训练项目在短期内完成[3]。天津科技大学认为上述做法实质上相当于工业产品开发中的中试环节，具有连续或半连续的生产方式，并可以全面监测产品过程，从中发现问题和解决问题。因此，它是学生将知识从理论上升到实践的一个重要环节。例如湖南人文科技学院，与娄底百雄堂高科技农业有限责任公司建立校企产学研合作关系，合作内容是：(1)开展科研合作。(2)每年接收生命科学系学生实习。(3)共享资源。例如公司提供腊八豆菌种和腐乳菌种等现有产品和技术，作为科研合作的起点和生命科学系实验课的内容；生命科学系提供气相色谱仪、液相色谱仪、原子吸收光谱仪等设备供公司产品质量分析使用。此举可供其他高校借鉴。2009年以前，生物工程与生物技术实验装备中多数涉及上游技术的设备已经基本配置到位(如基因工程操作设备，萃取、离子交换、吸附、层析、蒸馏、结晶干燥等实验室级别的代谢产物分离设备)，缺乏的是下游生产级别的设备，所以要重点考虑配置实训车间设备。在高等教育装备博览会上，同样可以看到国家对高等教育实验室装备的一些新理念，以及设备制造业满足市场新需求的动向。浙江天煌公司的实验室设备，以典型工业产品范例和个案研究开发，作为高校实验实训的装备依据。涉及生物技术的实训系统，就有啤酒自动化生产线过程控制(工程型)系统(含5器和4发酵罐)等。高校还需建设固体制剂生产线实训车间(含30万级洁净水平操作间)和分离制备生产线(包括发酵罐、多功能动态提取罐、旋转薄膜蒸发器、结晶罐、迭片式离心机、板框压滤机等)，适合各类食品或药品的生产操作训练。校内小型实训车间，其生产过程完全与工业化生产过程相同，使学生能够从生产原料预处理、培养基制备、菌种扩培、发酵罐灭菌、接种及发酵过程中工艺参数的控制、产品分离提取等各个环节进行实际操作和系统分析。不过，各校对实训车间的投入还是普遍偏少。天津科技大学生物工程校内实践基地，设备总价值近500万元，包括好氧发酵、果酒酿造、啤酒生产、分离提取、精制纯化等中试系统，涵盖了生物工程产业上中下游生产环节[4]。华中农业大学从2000年起分3期，建成生物工程专业教学实验室1000m2，包括有通风发酵、固态发酵、生物工程下游技术、啤酒加工等实验室及仪器分析室和准备室等。在引进现酵控制系统、发酵后处理设备的同时，成立了生物工程设计室，通过工程软件AutoCAD电脑绘制，进行发酵工艺和设备流程设计等操作。

实践教学中新手段、新体系的运用与推广

对于和实际生产联系最紧密的课程，如化工原理、发酵工程、生物工程设备、生物发酵工艺等，吉林农业科技学院考虑到设备的限制问题，增加了模拟教学，从专业教学仿真软件开发公司购置了仿真教学模拟软件，保证一人一机的实践演习。这些软件的仿真性强，尤其是配备的实践操作演练，能让学生真正达到工厂模拟化的操作练习。烟台大学生物工程系将计算机模拟仿真引入实践教学[6]。这种仿真系统能逼真地模拟工厂运行和各种事故状态的现象，大大缩短培训时间。在计算机仿真环节，该校选用了北京东方仿真公司开发的青霉素发酵工艺仿真软件，以单元操作的形式进行仿真模拟。青霉素发酵工艺仿真包括青霉素发酵生产、青霉素的精制和提纯等内容。同时，教师可以通过计算机监测系统，全程跟踪每组学生的操作，真正达到实践训练教学的目的。传统实验项目普遍存在反应体系大、样品处理量多和处理时间长等特点，也使微量移液器、微量与狭缝分光光度计等现代科教仪器不能充分发挥其先进性。微型化实验于1988年末开始引入我国，关于微型实验已有文献报道[7]。微型化实验的研究，是着眼于环境保护和实验安全的需要，体现了现代科学技术发展水平的要求。微型化实验具有现象明显、操作简便快速、节省经费、减少污染、安全和便于携带等优点。

本文作者：余多慰工作单位：南京师范大学生命科学学院

摘要:以青稞酒为研究对象，分析了目前青稞酒生产过程中存在的问题及原因，并结合目前的对于青稞酒工艺优化的研究成果，总结出通过原料选择、发酵酒曲的选择及发酵过程参数的控制等方面优化青稞酒生产过程，并强调加强发酵过程检验，从而提高青稞酒的出酒率、风味及品质，以期为青稞酒生产企业提供理论及指导依据。

关键词：青稞酒；生产工艺；优化；品质

青稞是一种禾谷类粮食作物，具有的良好的耐寒性，因此被广泛种植于青藏等高海拔地区，以馒头、面条、糍粑等形式作为藏族人民的主要食粮。青稞的品种较多，且其营养组成也随着品种的不同在一定范围内发生变化，研究表明青稞的蛋白质含量范围约为6.35%~23.4%，淀粉含量范围约为51.26%~66.7%，其淀粉和蛋白含量均高于大多数谷类作物。青稞中还含有功能性成分，除了人体必须的氨基酸、维生素外，其也被认为是葡聚糖含量最高的粮食作物，其中β-葡聚糖的医疗保健作用也逐渐被重视并研究。由于青稞中较高的淀粉、蛋白含量，其也被视为较好的酿酒原料。目前青稞酒根据地域特点、酿造工艺、原料组成的不同，青稞酒的种类主要有青稞咂酒、青稞烤酒、青稞白酒、青稞清酒、青稞啤酒及调配青稞酒等。虽然青稞酒的酿造历史悠久，种类繁多，家庭作坊式生产也向工业化生产逐渐过渡，但是由于工业化生产技术尚未成熟，原料品种质量差异大、发酵工艺多样及发酵条件的控制难度大等原因，导致发酵后的青稞酒出现出酒率低、酒体浑浊、风味口感不理想等问题，严重影响了青稞酒的品质。为了解决上述问题，很多企业技术人员及科研工作者做了大量研究，但是研究的重点各有侧重，对于系统性的叙述与总结参考较少。因此，本文基于针对青稞酒的大量研究进行分析，总结了目前青稞酒生产过程中存在的问题，以及针对上述问题的相应工艺优化措施，以期为青稞酒生产企业提高青稞酒品质提供系统的理论依据。

1青稞酒生产过程存在的问题

1.1出酒率低，生产成本高

出酒率是评价白酒酿造生产的关键指标，其决定着产品的品质及生产成本。由于酿造过程中酿酒酵母需要利用淀粉经糖化后转化成的葡萄糖作为能源物质，因此原粮中的淀粉是影响出酒率的关键因素。并且研究表明，酿造过程中，原粮中的淀粉含量越高，支链淀粉越高，更有利于微生物的消化利用，出酒率提高。青稞作为酿酒原料，虽然其淀粉含量较高，但其颗粒质地大且硬，表皮较厚，淀粉支链结构比较紧密，蛋白质、纤维及果胶含量较高，导致糖化发酵渗透困难且发酵到一定阶段时，发酵产生的酒精及有机酸会对发酵菌种产生抑制作用，从而使淀粉利用率受到限制，出酒率较低，生产成本增加。并且传统的酿造工艺中，原粮的配比、酒曲的选择及用量、发酵温度及发酵形式的选择等直接影响了发酵过程中液化、糖化及发酵的进行，也是出酒率低的影响因素。

摘要:近年来，随着白酒消费升级，白酒健康化、时尚化、国际化将成为主流。小曲清香白酒具有出酒率高、酒体干净、大众接受度好等特点，已迎来发展的春天。结合行业现状，系统的总结了小曲清香白酒生产工艺现状，并指出了小曲清香白酒生产工艺的发展趋势，为企业生产提供指导，推动小曲清香白酒的发展。

关键词：小曲清香白酒；生产工艺；机械化；发展趋势

小曲清香白酒，也称“烧酒”，是中国白酒的主要酒种之一，指采用高粱、玉米等粮谷类原料，以小曲作糖化发酵剂酿制的白酒，年产量约占白酒总产量的三分之一[1]。广泛分布在四川、重庆、贵州、云南、湖北等地[2]。小曲清香白酒的酿制方法，是我国特有的民族遗产，也是几千年来酿酒祖先劳动与智慧的结晶[3-4]。小曲清香白酒具有以下优势：（1）历史文化悠久；（2）用曲量少、发酵周期短、贮存时间短、出酒率高、资金周转快、成本低[5]；（3）酒体醇和、清香纯正，口感更加容易被现代消费者接受；（4）无特殊气味，是保健类露酒的最佳酒基之一[6]；（5）口感与伏特加十分相似，经改造后容易与国外饮用习惯接轨[7]，是有希望走出国门的白酒[8]。近年来，小曲清香白酒不断被行业协会及权威专家重提，力推小曲清香白酒的发展，已迎来发展的春天。受地域的不同，小曲清香白酒生产工艺也存在一定差异。随着现代技术的不断发展，小曲清香白酒生产工艺在传统酿制技艺的基础上也得到了提升，本文系统的总结了小曲清香白酒生产工艺现状，并指出了其生产工艺发展趋势，希望对小曲清香白酒的发展有一定的推动作用。

1小曲清香白酒生产工艺现状

1.1传统小曲清香白酒生产工艺。早在上世纪90年代，在曾祖训[9]等行业专家团队的共同努力下，经科学系统的研究，确定川法小曲白酒为小曲清香型白酒，因此，传统川法小曲白酒的生产工艺是最能代表小曲清香白酒的酿酒技艺。李大和[10-11]等结合糯高粱小曲清香白酒的生产，系统的总结了其酿制工艺，即采取开水泡粮，先加水后下粮，一般泡粮时间12~14h；泡粮后干发8~10h后装甑圆汽初蒸，初蒸时间10min~15min；初蒸毕，迅速由下至上加入40℃~45℃水焖粮，一般糯高粱约为10min；当甑内粮粒不顶手、软硬适当时迅速放去焖粮水，圆汽后加大火力复蒸，复蒸约60min，粮食不顶手、已完全柔熟、阳水少、表面轻泫即可出甑；出甑后摊晾冷却，均匀添加小曲入培菌箱，用曲量一般为0.4%~0.7%，并控制收箱品温为25℃~30℃，不同室温条件下，收箱品温也不一样，冷天28℃~29℃，热天25℃~26℃；熟粮入箱12h内，应保持一定限度的最低品温，以后每隔2h约升温1℃，培菌时间约24h，出箱培菌糟清香扑鼻，略带甜味而均匀一致，无酸、臭、酒味，用手捏仅在指缝间有浆液成小泡沫状；出箱后按1∶3.5~4.0的比例粮糟混合，并入池发酵，团烧温度控制在23℃~25℃，发酵周期5d~7d；发酵结束后上甑蒸馏取酒，流酒温度控制在30℃左右。控制生产中蒸煮、培菌、发酵、蒸馏四个工序，是提高出酒率和质量的关键工序[12]。1.2其它小曲清香白酒生产工艺。重庆也主要采用川法小曲清香白酒的传统酿造技艺，主要集中在江津、永川等地，该区域也曾是四川小曲清香白酒最具代表地区，部分代表企业已做大做强，如江津酒厂、江记酒庄等。目前重庆小曲清香白酒生产工艺已形成完整体系，刘升华[13]等结合重庆小曲清香白酒生产实际情况，对生产工艺和设备不断改进和完善，创造出风格独具特色、原料利用率高的酒种，其醇香清雅、糟香突出、回味、协调、余味净爽的独特风格深受饮者喜爱。贵州小曲清香白酒最为典型的就是药香型董酒，在制酒工艺上将大曲与小曲并用，并在小曲制曲配料中添加了几十种中草药，采用川法小曲清香白酒工艺制小曲糟醅蒸馏取酒或取糟醅直接与香醅串蒸，香醅是小曲清香白酒糟、大曲酒糟和大曲未蒸酒的香醅混合加大曲再发酵制成，酒的香气有浓郁的酯类香气并突出特殊的药香香气，在香气风格上明显有别于其他类香型白酒[14]。在长期的酿酒实践中，云南小曲清香白酒形成了自己特有的工艺规程。普必恩[15]等以玉林泉酒为代表，系统的总结了云南小曲白酒的传统工艺，即秉承云南特有的传统小曲小罐发酵、木甑蒸馏、掐头去尾的纯粮酿造工艺，以白糯高粱为原料，采用纯种根霉和酵母作菌种，经浸泡、清洗、蒸煮、出甑、吹凉、撒曲、糖化、发酵、蒸馏、陈酿、勾兑而成；用曲量夏季为0.5%，冬季为0.6%；糖化入箱温度冬天为26℃~28℃，夏天为25℃~27℃；发酵粮与糟比例夏季1∶0.8，冬季1∶0.9~1.1，每个小罐装量约35kg，发酵时间以32d~35d为宜。小曲清香白酒生产主要集中在南方地区，北方地区大多数白酒厂家生产以浓香为主[16]，随着白酒市场消费者对白酒口感多元化的需求，焦二满[17]等通过借鉴川法小曲清香酒生产工艺，研究创新了北方小曲清香白酒的新工艺，从而丰富了北方地区的酒种，即以根霉、酵母等作为糖化发酵剂，采用整粒高粱为原料，经泡粮、蒸煮、堆积糖化、发酵、蒸馏、贮存而成；用曲量为0.3%~0.5%，堆积糖化21h~24h，按照米查醅和回糟分层发酵、分层蒸馏，发酵期为10d左右，米查酒和糟酒分别储存。1.3机械化小曲清香白酒生产工艺。传统小曲清香白酒酿造工艺多以手工操作为主，生产效率低、受天气影响大，存在产能有限、能耗高、卫生条件差、产品质量不稳定等问题[18]。沈永祥[19]等在传承传统小曲清香白酒生产技艺的基础上，率先开启机械化、自动化小曲清香白酒生产工艺探索，首创固态法小曲清香酒机械化酿造工艺，实现了从传统小批量手工作坊式的生产模式向大规模机械化流水线生产模式转变。采取不锈钢泡粮桶，泡粮水温70℃~75℃，浸泡20h~24h；在泡粮桶浸泡后，原料靠自重输送至360°旋转蒸粮锅中进行高压蒸煮，粮食蒸好后，输送到下一个摊晾环节；采用普通传送带和具有通风降温效果的传送带相结合的自动拌曲摊晾机，下曲温度控制在20~25℃，下曲量控制在1%内；培菌糖化采用传送板链作为箱床的底板，启动板链时即可完成物料的输入与输出，并配置有升降温设备，可对糖化的环境温度进行调节，起到控制物料升温速度和来箱一致性的作用，糖化时间24h左右；利用螺旋输送机将糖化醅与酒糟均匀混合，采用可移动的发酵槽车作为发酵容器，统一放置在有恒温控制系统的发酵室内进行为期15~18d的发酵；发酵结束后，利用叉车将发酵槽车放置在翻转机上，通过翻转机的转动，将槽车中的酒醅倒出，然后利用传送带输送到酒甑中，上甑蒸馏；馏酒结束后，就地计量，通过管道直接入库。

2小曲清香白酒生产工艺发展趋势

[摘要]介绍了某农村偏远村镇5t/d厨余垃圾好氧发酵处理项目整体设计与工艺，包括现场布局、厨余垃圾处理工艺路线与设备、污水处理工艺与设备、除臭技术与设备等。该项目实现了周边村镇的厨余垃圾收运与处理，水、气、固的全部达标排放，具有很好的借鉴与推广意义。

[关键词]厨余垃圾；好氧发酵；污水处理；除臭

厨余垃圾是生活垃圾的重要组成部分，占生活垃圾的49.4%~64.5%[1]，具有极易变质、腐烂、发酵，滋生有害微生物和害虫的特点，并产生大量毒素及散发恶臭，污染大气和水体[2]。随着全国垃圾分类工作的全面展开与推进，厨余垃圾的处理成为亟待解决的问题[3]。目前，厨余垃圾的处理技术路线主要有能源化、肥料化、饲料化三种路线[4]，针对小规模分散式处理场景，如偏远农村、高速服务区、海岛等，采用肥料化技术是比较切实可行的一条技术路线，该路线可以将厨余垃圾中有机物质转化为稳定的腐殖质物质[5]，实现就地减量与利用，减少生活垃圾的处理量和成本。本文介绍了位于我国南方某偏远乡镇的厨余垃圾就地处理项目，该项目采用好氧发酵一体化装备对周边几个村厨余垃圾进行收运和处理，处理规模5t/d，对厨余垃圾的小规模就地化处理具有很好的借鉴意义。

1整体布局与设计

项目占地790m2，设置有处理车间一座、工人办公室两间、休息室一间、卫生间一间，配电房一间，建筑总面积约260m2。厨余垃圾处理车间长20m，宽8.3m，采用简易彩钢房，放置处理量为5t/d的易腐垃圾处理设备1台。处理车间四周设置排水明沟，设备出水通过明沟内管道进入污水调节池。现场冲洗与洗桶用水等通过明沟流入污水调节池。设备处理主体工艺为提升上料、破碎、挤压脱水、好氧发酵。挤压脱水废水经管道自流进入调节池，处理车间四周分布有排水沟，垃圾桶冲洗及场地冲洗水等通过排水沟进入调节池，通过污水处理设备处理后达到回用标准，用于周边林地灌溉。设备生化发酵除臭采用喷淋洗涤+生物滤池+活性炭+烟囱，达到排放标准。现场整体平面布局如图1所示。

2一体化处理装备介绍