白酒酿酒技术

青海大学毕业设计（论文）题目：西宁市年产120吨白酒厂工艺初步设计

院、系名称：化工学院、应用化学系

专业（方向）：化学工程与工艺专业

班级：

学生姓名：

指导教师：

完成日期：

答辩日期：

应用化学系生物化工专业零一级

毕业设计任务书

一课题名称：西宁市年产120吨白酒厂工艺初步设计

二设计者：学号：0124305011 姓名：孙太平

三设计条件：

1.原料条件：大米，高粱，玉米，青稞等；

2.产品规格：44度白酒

四设计要求：

1．流程设计：按设计条件进性流程设计，对流程设计中得到的不同工艺进行比较，得出用于设计的工艺流程。

2．工艺计算：对确定的工艺流程进行过程原理分析，整理计算方法和计算公式。按照计算要求搜集计算所需的基本数句，自然条件数据，并通过进行的有关中间指标进行物料衡算和能量衡算。

3．设备计算：对过程关键设备进行工艺计算和设备计算，以便对设备选型后得到非标准设备的特性参数。

4．设备布置：

5．制图：工艺流程图，设备平面布置图，关键设备总图。

6．编制设计说明书

五．设计任务

1．和小组共同完成：流程设计，工艺计算，设备布置。

2．单独完成：物料衡算，能量衡算，设备计算，绘制工艺流程图，设置平面布置图，关键设备图各一张，编制设计说明书一份。

六．指导教师

姓名：

日期：年月日

教研室主任：

日期：年月日系主任：

日期：年月日

前言

白酒是我国独有的传统产品，历史悠久，源远流长。中国的酒文化作为一种特殊的文化形式，在传统的中国文化中有其独特的地位。在几千年的文明史中，酒几乎渗透到社会生活中的各个领域。

首先，中国是一个以农业为主的国家，因此一切政治、经济活动都以农业发展为立足点。而中国的酒，大多数是以粮食为主酿造的，酒业紧紧依附于农业，成为农业经济的一部分。粮食生产的丰歉是酒业兴衰的晴雨表，各朝代统治者根据粮食的收成情况，通过发布酒禁或开禁，来调节酒的生产，从而确保民食。反过来，酒业的兴衰也反映了农业生产的状况，也是了解历史上天灾人祸的线索之一。在一些局部地区，酒业的繁荣对当地社会生活水平的提高起到了积极作用。酒与社会经济活动是密切相关的。汉武帝时期实行国家对酒的专卖政策以来，从酿酒业收取的专卖费或酒的专税就成为了国家财政收入的主要来源之一。酒作为一种特殊的商品，给人民的生活中增添了丰富的色彩。中国古人将酒的作用归纳为三类：酒以治病，酒以养老，酒以成礼。几千年来，酒的作用关不限于此三条，起码还包括：酒以成欢，酒以忘忧，酒以壮胆。酒也使人沉湎，堕落，伤身败体。历史上还有不少国君因沉湎于酒，引来亡国之祸。

酒是社会文明的标志。研究社会的文明史，不可不研究酒文化史。中华酒文化中的丰富内涵，会给人们带来乐趣和启示。

本设计主要是研究了白酒的制造技术，酒的酿造技术和要求是一个企业发展的关键。也体现了一个国家文化的发展。

本设计主要是年产44度120吨白酒的生产工艺，用于酿酒的主要原料为青稞、小麦、大米、花生等。

本设计中如果有不周到的地方，请大家看过本设计后提出宝贵的意见。以便我加以改正。在次，我衷心地感谢在设计中对我提供过帮助的老师和同学，使我成功的完成了本次设计。

目录

1 绪论 (1)

1.1 白酒的起源 (1)

1.2 白酒的地位 (1)

1.3 白酒的分类 (1)

1.4 白酒的发展 (1)

2 白酒生产中的原料和辅料 (2)

2.1 制曲原料 (2)

2.2 酿酒的原料和辅料 (3)

2.3 生产用水 (3)

3 浓香型大曲的生产工艺 (5)

3.1制曲原料 (5)

3.2大曲中的重要微生物 (6)

4 白酒生产工艺 (7)

4.1 白酒的发酵机理 (7)

4.2 浓香型大曲酒的生产工艺 (7)

5 物料衡算 (9)

5.1 设计自然条件 (9)

5.2制曲过程中的水分损失 (9)

5.3 初次配料按100㎏混合原料为计 (12)

5.4 年产120吨44%(v/v)白酒的工艺计算 (20)

6 能量衡算 (27)

6.1 白酒发酵时的能量计算（以每锅计算能量） (27)

6.2.蒸馏酒降温时释放的能量的计算 (29)

7 设备计算 (30)

7.1双层保温节能甑锅 (30)

7.2发酵池的选用 (30)

7.3 JWS卧式移动打茬机 (30)

7.4 粮仓的选用 (30)

7.5 JFS型绞笼式酿酒原料粉碎机 (31)

8 白酒的贮存于老熟 (32)

8.1 白酒老熟 (32)

8.2 白酒的人工老熟 (32)

9 白酒的品尝 (33)

10 白酒的卫生标准 (34)

10.1 按1GB10781.1-89 浓香型白酒的国家标准执行 (34)

10.2 标志、包装、运输、贮存 (34)

11 白酒的勾兑 (35)

11.1 勾兑的原理和作用 (35)

11.2 基础酒的组合 (35)

11.3 调味 (36)

12 结束语 (37)

13 致谢 (38)

附录一在制曲过程中物料损失表 (39)

附录二纯酒精物理系数表 (39)

附录三粮食的原料理化要求表 (39)

附录四在制曲过程中水分假如表 (40)

附录五制曲原料的理化成分表 (40)

附录六不同浓度的酒精与纯酒精的折算系数表（20℃） (40)

参考文献 (41)

英文摘要 (42)

西宁市年产120吨白酒厂工艺初步设计

孙太平

（青海大学应用化学系邮编： 810016）

摘要：酒文化是我国传统文化发展的标志之一，发展的好坏也关系到我国的经济发展的

好坏。白酒的酿造工艺主要主要是将粮食经过挑选、粉碎、配料、蒸煮、发酵、蒸酒和勾兑的过程。白酒生产的好坏与每个环节都分不开的，要牢牢把握每一个车间的质量。才可生产出浓香型青稞酒。

关键词：白酒曲子淀粉蒸锅发酵池葡萄糖

1 绪论

1.1 白酒的起源

我国的白酒历史悠久，它的独特工艺是千百年来我国劳动人民生产经验的总结和智慧的结晶，其技艺精湛，产品的色、香、味备受各界人士的青睐，尤其是国家名酒，色泽澄清透明、玉洁冰清，香气馥郁芬芳、优雅细腻，味甘润柔和、醇厚绵甜，余味净爽，风格独特，深受人民喜爱，有着广阔的国内和国际市场，在国民经济中占有十分重要的地位。

有关我国白酒的起源，有多种说法，尚未定论。我国早期所作的酒，多是不经蒸馏的酿造酒，直到后期才出现蒸馏酒。也有研究者提出了我国的蒸馏酒产生于唐朝之前的一些考证。

酒曲是我国酿酒技术中的重大发明，也是世界上最早的一种复合酶制剂。本设计采用的是淀粉发酵，用四次发酵，四次蒸馏来制出青稞酒。

1.2白酒的地位

白酒是我国劳动人民创造的一种特殊饮料，千百年经久不衰，并不断发展提高，国内消费量逐渐上升，出口量不断增加，是我们中华民族的骄傲。

特别在我国高原地区和河北地区，是我国年销售最大的地区，同时提高了我国的酿酒技术，为我国和世界的酒类发展做出了很大的贡献。

白酒工业的发展也促进了配套工业的发展，近年来白酒行业机械化有了很大的发展，需要的包装材料越来越多，配套的玻璃、陶瓷、造纸、印刷、瓶盖等一系列的配套工业都有很大的发展。同时，酿酒后的酒糟的综合利用，促进了农业、能源的发展。

1.3白酒的分类

白酒产品由于地理条件、气候条件、原料品种、用曲、生产工艺、酿酒设备的不同，品种繁多、名称各异，一般可按以下几种方法分类：

（1）按使用原料分类白酒使用的原料多为高粱、大米、小麦、豌豆、玉米、等含淀粉物质或含糖物质。其中以高粱做原料酿制的白酒最多，酒质好。

（2）按使用的曲分类白酒生产过程中，由于糖化、发酵使用的曲不同，而产出的酒名称各异。A、以大曲做糖化发酵剂生产出的酒，称为大曲酒。 B、以小曲做糖化发酵剂生产出的酒，称为小曲酒。 C、用麦麸做培养基接种的纯种曲霉做糖化剂，用纯种酵母为发酵剂生产出的酒，称为麸曲酒。

（3）按发酵方法分类 A、固态发酵法：在配料、蒸粮、糖化、发酵、蒸酒等生产过程中都采用固体状态流转而酿制的白酒，称为固态发酵白酒。其工艺特点是：配料时加水量多控制在50-60%之间，全部酿酒过程的物料流转都在固体状态下进行，发酵容器主要采用地缸、窖池、大木桶等设备，多采用甑桶蒸馏。固态发酵的酒质较好，目前的国内名酒绝大多数是固态发酵白酒。B、液态发酵法：液态发酵法白酒，一种是生产出食用酒精，在经过勾兑或串香而生产出的白酒；另一种是在小曲酒生产中采用固态糖化、液态发酵，液态蒸馏而生产的白酒。（也称作半固半液态发酵）。前者是目前液态发酵生产白酒的主要形式，其特点是发酵成熟醪中含水量较大，发酵蒸馏均在液体状态下进行，生产相当部分采用酒精生产设备，只是在工艺中加强了蒸馏时的排杂工作。

（4）按白酒的香型分类 A 浓香型白酒：浓香型白酒又称窖香型白酒。浓香型大曲酒的主体香为己酸乙酯，都采用酒糟混蒸，泥窖发酵固态生产的。B 酱香型白酒：一般认为前香是由低沸点的醇、醛、酸类物质组成，后香主要是由高沸点的酸类物质起作用。

工艺特点是：以高粱为原料，使用高温曲，经高温润料，高温堆积回酒发酵等特殊工艺酿制而成。 C清香型白酒：在含有各种芳香物质的比例中，乙酸乙酯是主体，围绕

乙酸乙酯构成了各种芳香物质的配合比例使酒味协调。工艺特点是以高粱为原料清蒸清烧、地缸发酵。 D、米香型白酒：是以大米为原料小曲作糖化发酵剂，经半固态发酵酿成。Ｅ、其他香型：酿酒工艺中由于各种条件的差异或使用生产工艺的不同，各独分格。

1.4 白酒的发展

我国白酒工业，应向优质、高产、低消耗、低酒度、多品种、高效益发展，逐步实现四个转变：（１）高度酒向低度酒转变。（２）蒸馏酒向酿造酒转变。（３）粮食酒向果酒转变。（４）普通酒向优质酒转变。

2 白酒生产中的原料和辅料

2.1 制曲原料

用于白酒生产的曲有很多种，不同种类的曲有不同的制曲工艺，使用的原料也不同。选用原料，一是要考虑培菌过程中满足微生物的营养需要；二是要考虑传统特点和原料特性。一般选用含营养物质丰富，能供给微生物生长繁殖，对白酒香味物质形成有益的物质做原料。制大曲常用小麦、大麦、豌豆、等；小曲以麦麸、大米或米糠为原料；麸曲以麸皮为原料。

2.1.1 原料的感官要求及理化成分

制曲原料的感官要求是：颗粒饱满，新鲜，无虫蛀、不霉变，干燥适宜，无异杂味，无泥沙及其他杂物。

2.1.2 制曲原料与曲质的关系

小麦：小麦含淀粉较高，粘着力强，氨基酸种类达20种，维生素含量丰富，是微生物生长繁殖的良好天然培养基。粉碎适度，制出的曲胚不易松散失水，没有粘着力过大而蓄水过多的缺点，适合微生物生长繁殖，是制大曲的优质原料。

大麦：大麦中含的维生素和生长素可刺激酵母和许多霉菌的生长，是培养微生物的天然培养基。大麦含皮壳多，踩制的曲胚疏松，透气性好，散热快，在培菌过程中水分易蒸发，有上火快，退火也快的特点。由于曲胚不易保温，制曲时一般需添加粘性较大的豌豆20-40%。

豌豆：豌豆含蛋白质丰富，淀粉含量较低，粘性大，以结块，有“上火慢，退火也慢”的特点，控制不好容易烧曲，故常与大麦配合使用，一般大麦与豌豆按6：4混合，这样可使曲胚踩得紧实，按预定的品温升降培养，保持成曲断面清亮，能赋予白酒清香味和曲香味。

大米：大米淀粉含量较高，含脂肪较少，结构疏松，是制小曲的主要原料。

麸皮：麸皮含淀粉15%左右，并含有多种维生素和矿物质，具有良好的通气性、疏松性和吸水性，是多种微生物生长的良好培养基，是麸曲的主要原料。

2.2 酿酒的原料和辅料

2.2.1 酿酒原料

酿酒的原料有粮谷和代用原料，生产中主要是用粮谷原料，代用原料较少。由于白酒的品种不同，使用的原料也各异。酿酒原料的不同和原料的质量优劣，与产出的酒的质量和风格有极密切的关系，因此，在生产中要严格选料。

（1）原料的感官理化要求

粮谷原料的感官要求：颗粒均匀饱满、新鲜、无虫蛀、无霉变、干燥适宜、无泥沙、无异杂味、无其它杂物。

（2）原料与产量、质量的关系

高粱：高粱又名红粮，依穗的颜色可分为黄、红、白、褐四种高粱；依籽粒含的淀粉性质来分有粳高粱和糯高粱。粳高粱含直链淀粉较多，结构紧密，较难溶于水，蛋白质含量高于糯高粱。糯高粱几乎完全是直链淀粉，具有吸水性强，容易糊化的特点，是历史悠久的酿酒原料，淀粉含量虽低于粳高粱但出酒率却比粳高粱高。高粱是酿酒的主要原料，在固态发酵中，经蒸煮后，疏松适度，熟而不粘，利于发酵。

大米：大米淀粉含量70%以上，质地纯正，结构疏松，利于糊化，蛋白质、脂肪及纤维等含量较多在混蒸式的蒸馏中，可将饭味带入酒中，酿出的酒具有爽净的特点，故有“大米酿酒净”之说。

小麦：小麦不但是制曲的主要原料，而且还是酿酒的原料之一。小麦中含有丰富的碳水化合物，主要是淀粉及其他成分，钾、铁、磷、硫、镁等含量也适当。小麦的粘着力强，营养丰富，在发酵中产热量较大，所以生产中单独使用应慎重。

玉米：玉米品种很多，淀粉主要集中在胚乳内，颗粒结构紧密，质地坚硬，蒸煮时间宜很长才能使淀粉充分糊化，玉米胚芽中含有占原料重量5%左右的脂肪，容易在发酵过程中氧化产生异味带入酒中，所以玉米做原料酿酒不如高粱酿出的酒纯净。生产中选用玉米做原料，可将玉米胚芽除去。

2.2.2 酿酒的辅料

白酒中使用的辅料，主要用于调整酒醅的淀粉浓度、酸度、水分、发酵温度，使酒醅疏松不腻，有一定的含氧量，保证正常的发酵和提供蒸馏效率。

（1）辅料的感官理化指标

感官要求：酿酒的辅料，应具有良好的吸水性，适当的自然颗粒度；不含异杂物，新鲜、干燥、不霉变，不含或少含营养物质及果胶质、多缩戊糖等成份。

（2）辅料与白酒生产中的产量、质量的关系

稻壳：稻壳质地疏松，吸水性强，用量少而使发酵界面增大的特点。稻壳中含有多缩戊糖和果胶质，在酿酒过程中生成糠醛和甲醇等物质。使用前必须清蒸20-30分钟，以除去异杂味和减少在酿酒中可能产生的有害物质。稻壳是酿制大曲酒的主要辅料，也是麸曲酒的上等辅料，是一种优良的填充剂，生产中用量的多少和质量的优劣，对产品的产量、质量影响很大。一般要求2-4瓣的粗壳，不用细壳。

谷糠：谷糠是指小米或黍米的外壳，酿酒中用的是粗谷糠。粗谷糠的疏松度和吸水性均较好，做酿酒生产的辅料比其它辅料用量少，疏松酒醅的性能好，发酵界面大；在小米产区酿制的优质白酒多选用谷糠为辅料。用清蒸的谷糠酿酒，能赋予白酒特有的醇香和糟香。普通麸曲酒用谷糠做辅料，产出的酒较纯净。细谷糠中含有小米的皮较多，脂肪成分高，不适于酿制优质白酒。

高粱壳：高粱壳质地疏松，仅次于稻壳，但吸水性差，入窖水份不宜过大。高粱壳中的单宁含量较高，会给酒带来涩味。

2.3 生产用水

白酒酿造生产用水，包括制曲、制酒母用水，生产发酵、勾兑、包装用水等。古代对酿酒用水就有严格的要求，有“水甜而酒冽”、水是“酿酒的血液”等说法。生产用水质量的优劣，直接关系到糖化发酵是否能顺利进行和成品酒质。

2.3.1 水源的选择和水质的要求

水源的选择应符合工业用水的一般条件，即水量充沛稳定，水质优良、清洁、水温较低。酿酒生产用水应符合生活用水标准、要求：

外观：无色透明，无悬浮物，无沉淀，凡是呈现微黄、混浊、悬浮的小颗粒的水，必须经过处理才能使用。

口味：将水加热至20-30度，口尝时应具有清爽气味、味净微甘，为水质良好。凡是有异杂味的水必须经过处理才能使用。

硬度：水的硬度是指水中存在钙、镁等金属盐的总量。我国用德国度表示水的硬度（DH）,0o-4o为最软水，4.1o-8.0o为软水，8.1o-12o为普通硬水，12.1o-18o为中硬水o，18.1o-30o为硬水，30o以上为最硬水。质量较好的泉水硬度在8o以下，白酒酿造水一般在硬水（8℃）以下的硬度均可使用。。

碱度：碱度是指水中碱性物质总量，主要包括碱土金属中的钙、镁、亚铁、锰、锌等盐类。

碱度单位以德国度表示（1碱度相当于每升水中含10毫升氧化钙）水中适当的碱度可降低酒醅的酸度。白酒生产用水以PH=6～8（中性）为好。

2.3.2 水质的处理

水的硬度过高会对白酒生产带来影响，一般生产中采用离子交换法、硅藻土过滤机等进行处理。

3 浓香型大曲的生产工艺

3.1 制曲原料

酒曲实际上是从发霉的谷物演变来的。酒曲尤其是南方的小曲糖化发酵力都很高。现代酒曲仍广泛用于黄酒，白酒等的酿造。在生产技术上，由于对微生物及酿酒理论知识的掌握，酒曲的发展跃上了一个新台阶。

3.1.1 加水和曲料

将粗麦运送到压曲房（踩曲室）通过定量供水器。按一定比例将曲料曲母和水连续进入搅拌机，搅匀后送入压曲设备进行压制成型。加水混料在制曲工艺上是个关键，加水量过多，曲坯不容易成型，入房后会发生变形，曲坯容易被压得过紧，不利于有益微生物向曲胚内部生长，而表面易于长毛霉，黑曲霉等微生物。培曲时曲坯升温过快，降温困难，曲胚处于高温阶段的时间会延长易引起酸败细菌的大量繁殖使原料损失加大，还降低成品曲的质量。若加水量过少，曲坯不易粘合，造成散落过多，增加碎曲数量。培曲时曲坯失水过多，温度下降较快，致使有益微生物不能得到充分的繁殖同样会影响成品曲的质量。一般来讲，总之，曲胚含水量过多（但水分偏低的曲）培曲过程中升温高而快，高温持续时间也延长降温速度较慢；而水分过少则相反，曲的酶活力较高。

加水量的多少依据制曲季节原料的品种和原料本身的含水量来调整。小麦、大麦、豌豆三种原料混合制曲时，加水量一般控制在 40 — 45 ％。另外，加水量的多少还和原料粉碎细度、原料含水量，制曲季节、曲室条件有关，一般夏季大于春、秋。制曲加水时还应考虑水质和水温，要求水质清洁，为了保证曲料温度适中，冬季右预先将水调温到 30 —35 ℃再用来拌料，其它季节可直接用自然温度的水拌料。

为了加速有益微生物在培曲时的生长繁殖，保证成品曲的质量，高温曲在和曲料时，常接入一定量的曲母，曲母的使用量夏季为原料粉的 4 — 5 ％，冬季为 5 — 8 ％，曲母应从上年生产的含菌种类和量应从较多的白色曲中挑选为好，虫蛀的曲块不可使用。

曲料拌和是否均匀是至关重要的。直接影响到曲块的水分营养物质和透气的均匀性。和曲料时，要求拌和均匀，无灰色疙瘩，用手捏成团状而不粘手为度。拌好的麦粉要立即使用，不要堆积过久。防止酸败变质。

3.1.2 踩曲成型

曲料混和均匀后，通过人工踩制或进入踩曲机（压曲机）压成砖块形状成为曲胚。若人工踩曲先把拌和的曲料迅速装入曲模（或称曲箱、曲盒），踩曲者马上用足掌先在曲模心

踩一遍，再用足掌沿四边踩两遍，要求踩紧、踩平、踩光，特别四角定要踩紧，不得缺边掉角，中间可略松。曲胚一个面踩好后翻过来再踩另一面，每块曲坯重量不得相差 0.2kg 踩好后的曲坯排列在踩曲场上，刚一收汗即运入曲房，否则曲坯排水分逐渐蒸发，入房后容易起厚皮，培曲时不挂衣（曲胚表面微生物难以长出）。

踩曲用的曲模大小也直接影响曲的质量，曲坯太小不易保温，操作费工费时；曲坯太大、太厚，制曲微生物不易生长透彻均匀，也不便操作运输。

踩曲时要注意曲坯强度这样培曲制出的黄色曲块含量多，曲香也浓郁。曲坯过硬，曲块往往会产生裂纹，容易引起杂菌的生长，制成的曲块颜色不正曲心还会有异味。另外，由于曲块过硬，包含的水分减少，在后期培菌过程中会发生水分不足的现象。曲块若太松，容易撒抛，造成浪费，操作困难。硬度不同曲坯的透气性也不一样，它相关到微生物种类和数量，微生物种类和数量又会影响到形成的代谢产物的种类和数量。

3.1.3 曲的堆积

培养高温堆曲是浓香型大曲制造中的重要一环。整个堆积培养过程可以分为堆曲、盖草洒水、翻曲、拆曲四步。

堆曲：把压制好的大曲侧立放置 1 — 1.5 小时，待表面凉干，并由于面筋质粘而使曲坯变硬后，即可移入曲室进行培养。要求曲室具有保温、保湿而又能通风、排潮的功能。曲坯移入曲室前，应先在靠墙的地面上铺上一层稻草，厚约 15 厘米，起保温作用。然后将曲块三块横三块竖的相间排列，曲块间距约 2 厘米，用草隔开，促进霉衣生长。堆曲时的行间及相邻的曲块应互相靠紧，防止曲块变形过度，影响翻曲。在排满一层曲后，在曲块上再铺一层直稻草，厚约 7 厘米，再在稻草上排列第二层曲坯，但注意曲块横竖要与下层交错，以便流通空气，依此排到四到五层为止，再排第二行，最后空下一至二行位置，留作翻曲时转移曲块之用。

盖草洒水：曲块堆好后，即用乱稻草盖在曲堆上面及四周，起保温作用，也能防止冷凝水直接滴入曲块引起酸败，盖草更重要的作用可以帮助曲块后期干燥，培曲后期在开门开窗进行翻曲时曲块受盖草的保护，使品温不致急剧降得太低，保证曲块内部分水可以不断地被挤出，促进曲块的干燥。盖草结束为了保持一定的湿度，可对曲堆上的盖草洒水，但应以水不滴入曲堆为度。洒水量夏季要比冬季多些。

翻曲：曲堆盖草洒水后立即关闭门窗，微生物即开始在曲块表面繁殖，曲块品温也随之逐渐上升，夏季经 5 — 6 天，冬季经 7 — 9 天，曲堆内温度可高达 63 ℃左右，曲室内的湿度会接近或达到饱和点。此时曲块表面长出霉衣， 80 — 90 ％的表面布满白色菌丝，这是霉菌和酵母大量繁殖的结果。此后，曲块温度会稍降，可能是二氧化碳抑制微生物生长繁殖所致，或是高温致部分微生物死亡或停止生长所造成。当品温达到最高点时，可进行第一次翻曲，翻曲时应将上、下层和内、外行对调位置充分调节温度（曲块各部位）、湿度，使微生物在整个曲块上均匀生长，保证曲的质量。同时在翻曲时应尽量将内部湿草取出。为了使空气流通，促进曲块的成熟与干燥，可增大曲坯间行距，并竖直堆积，微生物在曲坯上生长繁殖是有一定规律的，前期是霉菌和醇母繁殖为主，霉菌从曲坯表面向内部繁殖，而后期由于温度过高酵母大量死亡，这时细菌特别是嗜热芽孢杆菌繁殖加快，少量的耐温红曲霉菌也开始繁殖。大部分曲块都在翻曲后霉菌菌丝体才从曲坯外表面向曲坯内部生长，因而曲

的干燥过程也是霉菌菌丝向内生长的过程，在这期间，如果曲坯水分过高，将会延缓霉菌的生长速度。长期的生产实践证明，第一次翻曲至关重要，把握翻曲时间是制好曲的关键，翻曲过早，曲坯的最高品温会偏低，制成的大曲白色曲多；翻曲过迟，黑色曲会增多。生产上要求黄色曲多，因为黄色曲酿制的酒香味较浓郁，这是由于曲坯温度控制不同，引起微生物的消长速度及其代谢产物的转化不同。

目前主要依据曲坯中层温度及口味来决定第一次翻曲时间，当曲坯中层品温达到 60 —62 ℃，口尝曲块有甜香味时（类似糯米蒸熟时的香味），手摸最下层曲块热，即可进行第一次翻曲。经第一次翻曲后，由于散发掉大量的水分和热量，曲坯品温可以降到 50 ℃以下，但过 1 — 2 天后，品温又会很快回升，约一周后（一般进房第 14 天），品温又升至第一次翻曲温度，可进行第二次翻曲。二次翻曲后，曲块温度还会回升，但后劲不足，很难再出现前面那样高的温度，过一段时间后，品温就开始平稳下降。试验证明；当曲坯达到 60 ℃左右时，有利于蛋白质的分解。采用高温制曲，曲块中的氨基酸含量大为增加，相应所形成的高级醇、麦芽酚酱香精和色深香浓的类黑素量也增多，这可能是黄色曲香浓郁的原因，所以在制曲过程中十分重视第一次翻曲。

拆曲：每次翻曲后，一般品温会下降 7 — 12 ℃，约过一周，温度又会回升到最高点，以后会降低，同时曲块逐渐干燥，在翻曲后 15 天左右，可略开门窗行换气。到 40 天以后（冬季要 50 天）曲块品温降至临近室温时，曲块也大部分干燥，即可拆曲出房，出房时，如发现下层有含水分高而过重的曲块（水分超过 15 ％）应另行置于通风良好的地方，促使其干燥。

3.2大曲中的重要微生物

与酿酒有关的主要微生物是酵母菌、细菌和霉菌，它们在白酒生产中对酒的质量、产量起到重要的作用。微生物的主要特点是：体积小、种类多、繁殖快、分布广、容易培养、代谢能力强等对发酵速度的提高有很大帮助，同时为提高酒的产量打下基础，也对我们生产出头曲起关键作用。

4 白酒生产工艺

4.1 白酒的发酵机理

白酒酿造大多是固态发酵，其主要产物是乙醇。分析检测，白酒中大部分是乙醇和水，还含有占总量2%左右的其他香味物质。由于这些香味物质在酒中种类的多少和相互比例的不同才使酒有别于酒精，具有独特的风格。白酒中的香味物质主要是醇类、酯类、醛类、酮类、芳香族化合物等。

本设计重要采用高粱、小麦、大米、花生等粮食酿造的青稞酒。

白酒物质的产生过程：

淀粉→糖→乙醇

蛋白质→氨基酸→醇、醛、酮等物质

4.2 浓香型大曲酒的生产工艺

该工艺的流程图如附图所示

4.2.1 浓香型大曲酒的生产工艺的特点

我国白酒采用固态发酵和固态蒸馏的传统操作。主要特点为：

（1）双边发酵白酒发酵过程中糖化和发酵同时进行。酿酒生产中采用“低温入窖、缓慢发酵”的操作工艺。

（2）续糟发酵采用续糟发酵的优点：第一、调整入窖淀粉和酸度，利于发酵；第二、酒糟经过长期反复发酵，积累了大量可供微生物生长和产生香味物质的前提物质，利于白酒品质的改善。第三、反复发酵过程中淀粉被充分利用，有利于提高出酒率。

（3）甑桶蒸馏固态发酵的蒸馏是将发酵后的酒糟装入传统的甑桶中，蒸出的白酒品质较好，这种蒸馏方式，不仅是浓缩分离酒精的过程，也是香味的提取和重新组合的过程。（4）多菌种发酵固态发酵白酒的生产，在整个生产过程中都是开放式操作，除原料蒸煮过程中起到灭菌作用外，空气、水、窖池和场地等各种渠道多能把大量的、多种多样的微生物带入到料醅中，与曲中的有益微生物协同作用，产生出丰富的香味物质。因此，固态发酵是多菌种混合发酵。

（5）界面复杂白酒发酵时，窖内的气相、液相、固相三种状态同时存在（气相比例极少），界面关系复杂且不稳定，这个条件有利微生物的繁殖与新陈代谢，形成白酒特有的芳香。

4.2.2 浓香型大曲酒的生产工艺

浓香型曲酒各名酒厂的生产原理相同，采用泥窖、固体发酵、续糟混蒸等工艺。但在粮糟配比、续糟方法上有不同之处，大致可分为：跑窖工艺法、本窖工艺和老五甑工艺法（1）粉碎

原料按比例准确配料后经充分粉碎拌匀（均匀度90%），将原料粉碎。粉碎的技术要求是：高粱、大米、花生、小麦的粉碎度为4、6、8瓣，无整粒混入。玉米的粉碎颗粒相当于前四种，大于1/4厘的混入。原料混合粮粉碎颗粒能通过20目筛的细粉不超过20%。（2）蒸粮

粮食按一定的比例，加入蒸锅内，第一次蒸上40分钟，待粮食蒸烂，取出放到凉床上，凉到20℃放到发酵池进行发酵。发酵时间为23天，发酵池里有一些副产物生成，所以在发酵池傍边严禁烟火。以防爆炸。

（3）开窖

取糟时，应严格区分开面糟和母糟，将起出的面糟运至堆糟场，堆成圆堆，尽量拍光、拍紧，并撒上一层熟（冷）糠，窖池上搭盖塑料膜，减少酒份挥发损失。

当起糟至有黄水时，停止起糟，并打黄水坑进行滴窖。滴窖时间24小时，前12小时每2小时以内舀一次黄水，做到滴窖勤舀。黄水可入锅底串蒸。滴窖完毕后，继续起糟，整口窖池起完糟后，及时清扫窖池。打黄水坑、舀黄水及起底糟前，应将窖内二氧化碳排出。

（4）配料、拌和、润粮

配料前，必须根据母糟、黄水鉴定情况准确配料。如上层母糟干要打入润粮水；金黄色母糟是由于糠含水量过高造成的，就要减糠减水；母糟残存淀粉过高就要减少投粮；等等。

上甑前1小时将粮粉倒入母糟（第一甑30分钟前）进行拌和润料；拌匀后堆成堆并立即拍光拍紧，撒上一层熟（冷）糠，减少挥发损失。工艺上成为合理润料，时间60-75分钟。上甑前5-10分钟将熟（冷）糠（按粮粉比的23-27%）计量倒于粮糟堆上进行拌和（同粮粉拌合）。

（5）上甑

上甑前先检查底锅水是否清洁及底锅水量是否符合要求；检查活动甑是否安稳安平。若需要回蒸黄水、酒尾，则先将黄水、酒尾倒入锅底中。随即撒薄薄一层糠壳于甑底，再上3-5厘米厚的糟醅，才开启加热蒸汽，压力为0.03-0.05兆帕。继续探汽上甑，即将满甑时关小气阀，满甑后用木刮将甑内糟醅刮成中底边高（中间略低于4-5厘米），刮后穿气盖盘（上甑至穿气盖盘时间大于35分钟），接上过汽弯管，注满甑沿和弯管两接头处管口的密封水。

上甑操作要点：

上甑要平，穿汽要匀，探汽上甑，不准跑汽，轻撒匀铺，切忌重倒，甑内穿汽一致，严禁起堆塌汽。上甑未满或剩余糟醅不得少于或超过15千克。

（6）蒸馏摘酒

蒸馏时要掌握缓火（汽）流酒，大火（汽）蒸粮的原则。流酒时，入甑的蒸汽压力小于或等于0.03兆帕；蒸粮时，入甑蒸汽压力控制在0.03-0.05兆帕；盖盘至出甑时间要求大于或等于45分钟，使粮粉达到内无生心，熟而不粘的标准。

摘酒时，以感官品尝判断酒质，切实做到边尝边摘（流酒速度：2-2.5kg/分钟，流酒温：20-30℃）。先摘取酒头0.5千克；然后根据酒质情况量质摘酒，凡符合调味酒的摘为调味酒，符合优级酒的摘为优级酒，依此类推，将酒按级入库。

（7）出甑、摊晾

出甑前先关汽阀，取下弯管，揭开甑盖，将糟醅运至晾糟床附近。随即进行以下操作：

a、收堆：将出甑的糟醅收堆。

b、打量水：量水的温度必须在80℃以上；量水用量（水粮比）75-90%；量水必须泼洒均

匀，严禁打“竹筒水”。打量水完毕后经堆闷的糟醅用铁锨均匀地铺到晾床上，开启风扇，勤翻勤划2-3次，打散疙瘩，测温后摊晾结束。

c、撒曲、拌和：大曲用量（曲粮比）20%。散曲时要做到低撒匀铺，减少飞扬的损失；

将大曲粉均匀翻划入糟醅中。

d、收摊场：将曲拌匀后的糟醅运入窖池，将晾糟床及周围的糟醅清扫干净。

（8）入窖

糟醅入窖前先将窖池清扫干净，撒上1-1.5千克的曲粉。糟醅入窖后要踩窖，然后找五个测温点（四角和中间），插上温度计，检查后做好记录。入窖温度标准是：地温在20℃以下时，为16-20℃；地温为20℃以上时，与地温持平。窖池按规定装满粮糟后必须踩紧拍光，放上竹篾，再做一甑红糟覆盖在粮糟上并踩紧拍光，将粮糟封盖好。

（9）封窖管理

入窖后的糟要在密封隔气隔热条件下进行发酵，按要求应做好以下操作：

a 封窖

封窖泥的质量：老窖泥应加新黄泥，做到干稀适度，粘性好，密度良好。

用铁锨将封窖泥铲在窖池糟醅上压实拍光，厚度在12-15厘米，厚薄要均匀。

b 窖池管理

封窖后15天左右必须每天清窖，15天后1-2天清窖一次，保持窖帽表面清洁，无杂物、避

免裂口。窖帽上出现裂口必须及时清理、避免透气、跑香、烂糟。

（10）窖内酒醅温度、含酒量变化

a 窖内品温最高点：热季需5-8天，每天以0.5-4℃的速度升至36-40℃达到最高点；冷

季需要7-9天，每天以0.5-3℃的速度上升至32-36℃达到最高点。实际生产中每当发酵1%的淀粉升温为1.3-1.5℃。

b 升温幅度：热季8-12℃（多数为10℃）；冷季为10-16℃（多数为13-14℃）。

c 窖内最高温度稳定期：一般为四天左右。

d 窖内降温情况：稳定期后，每天以0.25-1℃之间缓慢下降。下降期间随时又出现稳定

期，但长短不一，根据情况一般为2-8天。发酵期到30-40天，已经降至最低温；冷季22-25℃，热季27-30℃，就不会再降了，一直稳定到70天开窖。发酵规律可以用“前缓、中挺、后缓落”概括。

e 酒精含量：酒精含量在窖池中随升温上升，一般在稳定期后，酒精含量达到最高点，随

着发酵期延长，窖内酸、酯等物质的增加，酒精略有下降。

5 物料衡算

5.1 设计自然条件（西宁市）

基本分压：35kgf/㎡

频率：17%

最大风速：15.7m/s

年平均降雨量：507.7mm

积雪深度：13㎝

气温： a 年平均温度： 3.1℃

b 年平均最高气温：11.5℃

c 年绝对最高气温： 29.3℃

d 年绝对最高气温： -27.6℃ 湿度： a 年最大湿度： 21.1毫巴 b 年平均湿度：

6.1毫巴

c 年平均相对湿度：

69%

地震烈度： 地震基本烈度为7度：

5.2制曲过程中的水分损失

表5—1 制曲工艺物料衡算操作中所用的水分

磨碎加入水分

拌曲加入水分

成品进水含量

10.0%

39.0%

15.0%

表5—2 在制曲中粮食加入比例

青 稞

小 麦

高 粱

豌 豆

大 米

麸 皮

40

20

10

9

19

10

6

123456

1

40201091910108i

i m

m m m m m m kg

==+++++=+++++=∑

制曲工艺过程中物料各组分的需求量（粮食中各个水分含量和加工时粮食损失率由附录表可知）

青稞:43.32%0.31108

40%151100=+??-?

）（）（㎏;

小麦:98.15%5.11108

20%151100=+??-?）（）（㎏;

高粱:95.7%0.1110810%151100=+??-?）（）（㎏; 豌豆:9100115%10.7%7.13108

?-??+=（）（）㎏;

大米:00.15%3.01108

19%151100=+??

-?）（）（㎏;

麸皮:95.7%11108

10%151100=+??-?

）（）（㎏

5.2.2 配料中含水分

青稞:1m =32.43×10%=3.24㎏; 高粱:2m =7.95×14.5%=1.15㎏; 小麦:3m =15.98×13%=2.08㎏;

豌豆:4m =7.13×14.5%=0.713㎏; 大米:5m =15.00×14%=2.1㎏; 麸皮:6m =7.95×14%=1.113㎏ 配料中水分总和:

∑==+++++=+++++=6

1

65432140

.101.2113.1713.015.108.224.3i i

m m m m m m m

㎏

磨碎工段应加入的水分：

0.10%0.101001=?='

M ㎏ 拌曲应加入的水分： '

2

M

=100×39.0%=39.0㎏

成品中含水量： '

3

M

=100×15.0%=15.0㎏

则制曲工艺中蒸发掉水量： ='

-'

+'+='32

1M M

M m M i 10.40+10.0+39.0-15.0=44.4㎏

则制曲工艺中共加入的水分：

2

1M M M '+'=''=10.0+39.0=49.0㎏ 表5—3 则在制曲过程中加入的水分和损失掉的水分统计

磨碎段加入水分 拌曲应加入水分

成品中含水量

蒸发掉水量

加入的水分

10.0㎏

39.0㎏

15.0㎏

44.4㎏

49.0㎏

表5—4 初次加入的粮食比例

青 稞

小 麦

大 米

糠 皮

大 曲

花 生

400

500

500

300

240

100

5.3 初次配料按100㎏混合原料为计 组分总量：

123456

1

=400+500+500+240+300+100 =2040kg

i

i M

M M M M M M ==+++++∑

初次配料中个组分的质量：

大曲质量为：765.112040

240100=?

=曲

W ㎏

青稞含量为：423.23100

43.32765.112040

400100=?

+?

=青

W

㎏

高粱的含量：100

95.7765.11?

=高

W =0.935㎏ 小麦的含量：100

98.15765.112040

500100?

+?

=麦

W

=26.390㎏ 豌豆的含量：841.0100

15.7765.11=?

=豆

W ㎏

大米的含量：275.2610015

765.112040500

100=?

+?

=米

W ㎏

麸皮的含量：888.0100

55

.7765.11=?=麸

W ㎏

糠皮的含量：2040

300100?

=糠

W =14.706㎏

花生的含量：=?

=2040

100100花

W

4.902㎏

则各个组分淀粉含量：

青稞：M 1青淀=23.423×55.7%=13.047㎏； 高粱：M 1高淀=0.935×63.4%=0.593㎏； 豌豆：M 1豆淀=0.841×50.5%=0.425㎏； 大米：M 1米淀=26.275×61.0%=16.028㎏； 小麦：M 1麦淀=26.390×61.0%=16.098㎏； 麸皮：M 1麸淀=0.888×24.0%=0.213㎏； 糠皮：M 1糠皮=14.706×24.0%=3.529㎏； 花生：M 1花淀=4.902×23.0%=1.127㎏ 则100㎏粮食中淀粉的含量：

∑+++++++=111111111花淀糠淀麸淀米淀豆淀麦嗲高淀青淀淀粉M M M M M M M M M =13.047+0.593+0.425+16.028+16.098+0.213+3.529+1.127=51.060㎏

表5—5 100㎏物料中各个组分含量表： （单位：㎏）

组 分 青 稞 高 粱 小 麦 豌 豆 大 米 麸 皮 糠 皮 花 生 合 计

粮 食 23.430 0.935 26.390 0.840 26.275 0.888 14.706 4.902 100.000 粗 淀 55.7%

63.4%

50.5%

61.0%

61.0%

24.0%

15.0% 23.0% — 淀 粉 13.047 0.593 16.098 0.425 16.028 0.213 3.529

1.127

51.060

淀粉水解发酵生成乙醇的反应化学反方程式：

610526126

612625222n C H O nH O nC H O C H O C H O H C O +????→???→+↑

糖化水解

发酵

（）

表5—6 各个化学式的各个分子量为： （单位：㎏/mol ）

组 分

淀 粉

葡 萄 糖

酒 精

二氧化碳

水

分子量

162

180

46

44

18

5.1.3设100%的淀粉100㎏理论可以生成100%的葡萄糖质量为x ㎏。 实际淀粉的利用效率为89.0%，葡萄糖的酶化率为87.0%则：

x

n n ?=??180%

0.89100162

89.98=x ㎏

1）100㎏粮食第一次发酵的各个产量： 则51.060㎏淀粉可以生成葡萄糖为：

第一次发酵需用水量：

151.06089%18

5.049162

y kg

??=

=水

需用的糖化酶为：

按1g 酶在40℃ PH=4.6条件下1小时可水解可溶性淀粉可产生1mg 葡萄糖为个酶活单位，发酵时间按23小时计算，则需酶为y ㎏。 按每吨原料用10万的单位计算：

3

5

3

6

10

79.110

10

24

231089.98---?=????=

y ㎏

则糖化50.493㎏淀粉需用酶量为：

4

3

110

040.9100

10

79.1493.50--?=??=

酶y kg

第一次发酵产生的二氧化碳为：

198.8951.060100

50.493y kg

?=

=葡萄糖