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第1章 绪论 1

1.1 生产工艺概述 1

1.2 酒精的主要性质 3

1.3 酒精的主要用途 4

1.3.1 燃料乙醇 4

1.3.2 调制蒸馏酒 5

1.3.3 医药化工等方面的用途 7

1.3.4 酒精工业的副产物 8

1.4 国内外酒精生产概况及发展战略 8

1.4.1 我国酒精生产概况及发展战略 8

1.4.2 国外酒精生产概况及发展战略 11

第2章 酒精生产的原辅材料 13

2.1 主要原料分类 13

2.1.1 分类 13

2.1.2 成分分析 14

2.2 各种生产酒精原料的特点 14

2.2.1 淀粉质原料 14

2.2.2 糖质原料 21

2.2.3 纤维质原料 21

2.2.4 其他原料 22

2.3 酒精生产用水 22

2.3.1 水在酒精生产中的作用及消耗情况，以及各处用水量 22

2.3.2 工艺上对水的要求，水的卫生指标 23

2.3.3 硬水的软化 24

2.4 酒精生产用辅助材料 24

2.4.1 酶制剂 24

2.4.2 尿素 25

2.4.3 纯碱、NaOH和漂白粉 25

2.4.4 活性干酵母 25

2.4.5 硫酸 25

第3章 原料预处理工艺 26

3.1 淀粉质原料的预处理 26

3.1.1 淀粉质原料的除杂 26

3.1.2 淀粉质原料的粉碎 27

3.2 纤维质原料的预处理 27

3.2.1 物理方法 28

3.2.2 化学方法 29

3.2.3 其他方法 30

3.3 糖质原料的预处理 30

3.3.1 糖蜜的稀释 30

3.3.2 糖蜜的酸化 31

3.3.3 营养盐的添加 32

3.3.4 糖蜜的灭菌 32

3.3.5 稀糖液的澄清 33

第4章 淀粉浆的糊化（蒸煮）、液化与糖化工艺 34

4.1 淀粉浆糊化（蒸煮）、液化与糖化概述 34

4.2 淀粉浆糊化（蒸煮）、液化、糖化原理 35

4.2.1 糊化（蒸煮）原理 35

4.2.2 液化原理 38

4.2.3 糖化原理 38

4.2.4 与液化、糖化有关的酶类及其特性 39

4.3 原料的糊化（蒸煮）工艺 44

4.3.1 高温高压蒸煮工艺 44

4.3.2 低温低压蒸煮工艺 48

4.3.3 生原料的无蒸煮工艺 49

4.3.4 水热处理工艺的发展趋势 52

4.4 液化工艺 52

4.4.1 传统液化工艺 52

4.4.2 喷射液化 52

4.4.3 喷射液化与传统液化方法的比较 56

4.4.4 液化过程中醪液的黏度变化 57

4.5 糖化工艺 59

4.5.1 间歇糖化工艺 59

4.5.2 连续糖化工艺 60

4.5.3 双液流糖化工艺 61

4.6 双酶法液化糖化工艺介绍 61

4.6.1 工艺流程 61

4.6.2 双酶法工艺效果及经济效益 62

4.7 关于糖化过程的争议 63

4.8 展望 64

第5章 糖化醪的发酵 65

5.1 酵母菌的培养 65

5.1.1 酵母菌简介 65

5.1.2 酵母菌的培养 68

5.2 酒母扩培工艺 71

5.2.1 酒母糖化醪的制备 71

5.2.2 酒母扩培工艺过程 72

5.2.3 酒母扩培方法 74

5.2.4 成熟酒母质量指标 75

5.2.5 影响酒母质量的主要因素 76

5.2.6 酒母培养中异常现象的处理 77

5.2.7 活性干酵母的利用 78

5.3 酒精发酵机理 78

5.3.1 目标产物酒精生成机理 79

5.3.2 副产物生成机理 82

5.4 酒精发酵过程动力学 84

5.4.1 得率系数 85

5.4.2 细胞生长动力学模型 85

5.4.3 酵母生长动力学 86

5.4.4 底物消耗动力学 88

5.4.5 产物生成动力学 89

5.5 酒精发酵工艺 90

5.5.1 间歇式发酵 91

5.5.2 半间歇半连续发酵 92

5.5.3 连续式酒精发酵 92

5.6 酒精发酵罐设计 98

5.6.1 选材 99

5.6.2 确定发酵罐尺寸以及结构形式 99

5.6.3 热量衡算与换热器形式的选择 101

5.6.4 搅拌器设计 102

5.6.5 选用零部件 106

5.6.6 强度计算 107

5.6.7 施工图设计 107

5.6.8 发酵罐间的连接 107

5.7 酒精发酵过程的模拟计算 110

5.7.1 多尺度理论 110

5.7.2 间歇酒精发酵的模拟计算 111

5.7.3 连续酒精发酵的模拟计算 111

5.8 发酵过程影响因素及其控制 122

5.8.1 温度的影响及控制 123

5.8.2 pH值的影响及控制 123

5.8.3 乙醇浓度的影响 123

5.8.4 霉菌毒素的影响 124

5.8.5 植酸的影响 124

5.8.6 杂菌污染的影响以及控制 125

5.8.7 流体流动及混合状况的影响 126

5.9 酒精发酵新技术 126

5.9.1 固定化酵母细胞发酵技术 126

5.9.2 真空发酵和气提发酵技术 126

5.9.3 浓醪发酵 127

5.9.4 无蒸煮无糖化一步发酵 127

5.9.5 自絮凝发酵 128

5.9.6 透析膜发酵 128

5.9.7 萃取发酵 130

第6章 成熟醪的精馏与无水酒精的生产 131

6.1 发酵成熟醪的组成 131

6.1.1 不挥发性杂质 131

6.1.2 挥发性杂质 131

6.2 酒精精馏原理 132

6.2.1 挥发系数与精馏系数 132

6.2.2 挥发性杂质的分类以及其挥发系数和精馏系数 133

6.2.3 杂醇油的分离理论 135

6.2.4 甲醇的分离理论 137

6.3 酒精精馏设备与工艺流程 137

6.3.1 酒精精馏设备 137

6.3.2 酒精精馏工艺流程 139

6.4 精馏中的节能 146

6.5 无水乙醇的生产与应用 148

6.5.1 概述 148

6.5.2 无水乙醇的生产工艺 148

第7章 酒精厂副产品的综合利用与污水处理 150

7.1 酒精糟液的综合处理 150

7.1.1 DDGS工艺 150

7.1.2 非淀粉质原料酒精糟液的处理 159

7.2 二氧化碳的回收利用 162

7.2.1 二氧化碳的回收 163

7.2.2 二氧化碳的应用 166

7.3 玉米提胚制油 169

7.3.1 玉米提胚原理 170

7.3.2 玉米提胚技术 170

7.3.3 玉米胚制油 171

7.3.4 玉米油精炼 172

7.4 杂醇油的回收 174

7.4.1 酒精生产过程中的杂醇油 174

7.4.2 杂醇油的综合利用 175

7.5 酒精工厂的污水处理 178

第8章 现代酒精工厂工艺设计 181

8.1 生产规模选择原则 181

8.1.1 原料半径 181

8.1.2 销售费用 182

8.1.3 规模效益 182

8.2 工艺流程选择 182

8.2.1 工艺流程选择原则 182

8.2.2 淀粉质生产酒精各种工艺流程 182

8.2.3 工艺流程投资估算 197

8.2.4 流程经济效益分析 199

8.3 工艺计算 200

8.3.1 总物料衡算 200

8.3.2 各工段物料衡算 208

8.3.3 公用工程消耗 221

8.3.4 常用流程模拟软件 227

8.4 酒精工厂设备选型 230

8.4.1 原料处理工段设备 231

8.4.2 蒸煮糖化设备 232

8.4.3 酒母发酵设备 232

8.4.4 酒精蒸馏设备 233

8.4.5 动力设备 233

8.4.6 设备汇总 234

8.5 清洁生产工艺 237

参考文献 239