【精品】啤酒废酵母的综合利用18页PPT
啤酒酿造过程中废弃物的综合利用
啤酒酿造过程中废弃物的综合利用啤酒是以谷物为原料，经麦汁糖化和酵母发酵而成，在整个酿制过程中不可避免的会产生一定量的副产物或者称之为废弃物。
啤酒酿制过程中的废弃物主要是啤酒糟和废酵母，也有硅藻土污泥和少量废蛋白沉淀物，另外还有废CO：气体等。
据统计，2000年中国啤酒产量已达2000万t左右，2005年中国啤酒产量首次突破3000万t大关，达到306l万t，产销量已连续四年位居世界第一。
随着中国啤酒产量的连年增加，啤酒酿造过程中的废弃物如啤酒糟、废酵母也迅速增加。
啤酒酿造所产牛的大量副产品及废弃物如果没有很好地被利用，将造成资源的巨大浪费和对周围环境的严重污染。
在欧美发达国家，由于受环境保护法的严格制约，啤酒副产品及废弃物的开发利用获得高度重视。
住中国，人们也逐步重视这个问题，近几年，啤酒企业和高校、研究所联手，共同寻找出了许多啤酒副产品及废弃物的应用领域和综合回收利用途径。
对啤酒废弃物回收利用不仪可以减轻对环境的污染，还能开发出潜在的高附加值的产品，可以大大提高企业的经济效益。
1啤酒酿造过程中的废弃物概述啤酒整个生产过程中主要的副产品及废弃物…有：制麦过程中的麦根，糖化过程中的糖化糟、酒化糟、沉淀蛋白，发酵过程中的剩余酵母，以及各工艺中排出的废水和废水处理沉淀下来的活性污泥等。
啤洒废酵母全身都是宝，它含有50％左右的蛋白质，6％～8％的核糖核酸，2％的B族维生素，1％的谷胱苷肽及辅酶A，还有人体必需的8种氨基酸等多种营养成分。
啤酒糟的主要成分是麦芽壳，其粗蛋白含量在25％左右，。
粗纤维含量在17％以t。
啤酒糟是啤酒生产中最主要的副产品，占废弃物总量的80％以上。
废泊花糟中舍有芦草酮5％，异萍草酮5Y，蛇麻灵酮1％，蛇味酮2000，总树脂34％。
啤酒生产中产生的酒花糟，对一个中型厂来说，每年约有几百吨的数量。
麦根的主要成分为：含N物质24.4％、无N浸出物42.2％、粗纤维14.2％。
麦根内还含有多种酶类，主要是磷酸酯酶。
啤酒工厂副产物的利用和三废治理48页PPT
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
啤酒工厂副产物的利用和三废治理
36、如果我们国家的法律中只有某种 神灵， 而不是 殚精竭 虑将神 灵揉进 宪法， 总体上 来说， 法律就 会更好 。—— 马克·吐 温 37、纲纪废弃之日，便是暴政兴起之 时。— —威·皮 物特
38、若是没有公众舆论的支持，法律 是丝毫 没有力 量的。 ——菲 力普斯 39、一个判例造出另一个判例，它们 迅速累 聚，进 而变成 法律。 ——朱 尼厄斯
啤酒酵母回收的综合应用
啤酒酵母回收的综合应用用于酿造啤酒的酵母。
多为酿酒酵母的不同品种。
细胞形态与其它培养酵母相同，为近球形的椭圆体，与野生酵母不同。
啤酒酵母是啤酒生产上常用的典型的上面发酵酵母。
菌体维生素、蛋白质含量高，可作食用、药用和饲料酵母，还可以从其中提取细胞色素C、核酸、谷胱甘肽、凝血质、辅酶A和三磷酸腺苷等。
在维生素的微生物测定中，常用啤酒酵母测定生物素、泛酸、硫胺素和肌醇等。
啤酒酵母在麦芽汁琼脂培养基上菌落为乳白色，有光泽，平坦，边缘整齐。
无性繁殖以芽殖为主。
能发酵葡萄糖、麦芽糖、半乳糖和蔗糖，不能发酵乳糖和蜜二糖。
莱特莱德啤酒酵母的回收与贮存所必须遵循的原则是“及时取出，短期保存，单一品系保存”。
浅谈啤酒酵母的回收利用啤酒生产企业在生产啤酒时，除了使用扩培的0代酵母外，还必须对部分发酵罐的酵母泥进行回收并将之用于下一轮啤酒发酵，才能保证生产的顺利进行。
下面以一个年产10万千升，糖化能力50KL/锅、7-8锅/天，发酵罐有效容积200KL的啤酒厂为例，莱特莱德就如何选择回收酵母进行简要的说明。
回收酵母的选择需回收用于下一轮发酵的啤酒酵母应具备以下几个条件：1、酵母代数低，一般不使用5代以上的酵母;2、酵母死亡率低，不超过10%;3、酵母形态正常，对酵母泥进行镜检;4、酵母未被污染，对酵母泥进行镜检和对发酵液进行微生物检测;5、酵母泥浓度/密度较高，将酵母泥进行离心处理后计算其中酵母所占百分率或镜检确定每1ml酵母泥中的酵母数量，习惯上称前一个检测结果为浓度，而后一个检测结果为密度。
6、酵母在前一轮生产中的发酵性能正常，如降糖、双乙酰还原、发酵度以及酵母沉降等方面均较好。
利用三相卧螺离心机回收的啤酒酵母泥的综合应用利用三相卧螺离心机回收的啤酒酵母泥是啤酒工业的副产物，但是营养成分十分丰富。
据测定啤酒酵母泥含：50%蛋白质、8种氨基酸、6%～8%核糖核酸、25%～35%酵母多糖以及丰富的酶系和生理活性物质。
啤酒废酵母的多种用途
１ ． 取 叶酸 ６提
盐处 理一 菌体 分 离一 清液 提取 核糖 核 酸一 抽 滤一 干燥 一成 品 （ Ｎ 。 Ｒ Ａ） 利 用 麦 芽 根 中 提 取 的 酶 液 可 以将 酵母 Ｒ Ａ Ｎ
叶酸 又 名 ＶＭｔ为 蝶 酰谷 氨 酸 （Ｇ 。从 啤 ｉ ， Ｐ Ａ）
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其 工 艺 过 程可 以简 述 为 ： 将 新 鲜废 啤酒 酵 并获得高附加值产品。 先 ．１饲 料级 酵母 Ｄ 葡 聚糖 ． 一 母用 １０— ０目的筛子过筛 ， ０ ８ 加水并添加 占酵母 ２１ 干重 １ ５ ％～ ％的 Ｎ Ｃ 和 纯 碱 调 节 ｐ ａ１ Ｈ至 ８ ９ 充 分 ～， 含量一般为 ３ ％ ～ ０ 在 动物体 内不 能被 ０ ５ ％，
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・ ２３ ・
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香鲜 味 。氨基氮含量 为 ０ ３／Ｌ 糖度为 ４ 可 ２１提 取葡 聚糖 ．ｇ ， ５ ｄ ％， ． 溶 性 固形 物含量 为 ５ ． ／ｇ ８９ ｋ 。 ｇ ３１３ 葡 聚糖 是 一种 活 性 强 、 毒 副作 用 的 － ，一 无
微 生 物培 养基 中 。 已有 啤酒 厂 家将 此技 术应 用 到 进 行 必 要 的化 学 改 性 如羧 甲化 ， 增 加水 溶 解 性 可 能， 广泛 应 用于 防 晒 、 过敏性 等 化妆 品 中 。 抗 生产 ， 产品附加值很高。 １ 生产 蛋 白饲料 添 加剂 ． ５ ２ ． ２生产核糖核酸及四种单核苷酸 我 国是一 个饲 料缺 乏 大 国 ， 曾在 国家 的“ 五 九 啤酒 酵 母 核 苷 酸 含 量 较 高 ， 中 Ｄ Ａ为 其 Ｎ
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低浓度有机废 水
制麦车间浸麦水、 刷锅水、冲洗水
等 罐装车间的酒桶、
酒瓶洗涤水
20-25 30-40
300-400 500-800
300-700
1000-1500
冷却水
各种冷凝水、冷 却水及杀菌水
无有机污染物
<100
危害
工业废水主要含糖类，醇类等有机物，有 机物浓度较高，虽然无毒，但易于腐败， 排入水体要消耗大量的溶解氧，对水体环 境造成严重危害。
厌氧处理使水质pH值下降，需投加药剂中和
提 高 了 SBR 处 理 效 果 。 UASB-SBR 法 处 理 高 浓 度 啤 酒 废 造价比水解酸化低，运行成本也较低，占地面积小
第二，污泥法的缺点在这里也同样存在，有机物的能量从水中转移到污泥中，可是污泥的处理已日渐成为环境的一大难题。
冷放却空水 污和染成环水品境车，效间通洗常果涤会水选比；择燃较烧放理空，想但是，仍然去产生除温室率气体均CO2。在94%以上，最高达99%以上。
啤酒厂废水水质情况
废水种类
废水来源
占总废水量 百分比/%
高浓度有机废 水
麦糟水、糖化车 间的刷锅水等
发酵车间的前酵 罐、后酵罐洗涤 水、洗酵母水等
5-10 20-25
COD/(mg/L) 20000-40000
2000-3000
混合废水 COD/(mg/L)
4000-6000
综合废水 COD/(mg/L)
总结
达到排放标准且去除率较高，处理效果比 污染物去除方面 较好
产泥方面
产泥量比水解氧化工艺少，污泥处理费用 少
操作方面
啤酒工厂酵母管理ppt课件
101～2
102～3
102
104
酵母死亡率 1.5～2.0 5.0～6.0 2.0～2.5 6.0~8.0
（%）
酵母肝糖
90
80
85
70
染色率（中部， 发酵液中悬浮酵母密度并不明显减少，还原 双乙酰的速率不会受到影响。
24
❖ 2．种酵母的饲养
❖ 现代发酵均有种酵母泥回收罐，一般都在回收罐底 注入或泵入酵母泥，这样酵母泥中有较高浓度的二 氧化碳度，高浓度的二氧化碳对酵母有毒害，因此 回收酵母泥进储罐时建议采用将酵母从储罐顶部喷 下的方式，释放二氧化碳，这样更有利于保持种酵 母的活性。
酵 温 度 （
8 6 4
℃2
）0
1 3 5 7 9 11 13 15
发酵时间（天）
图1 常规发酵曲线
17
❖ 作者曾测定若干啤酒厂回收种酵母代数，它和发 酵速率和发酵度无关，而使用代数和酵母泥种杂菌 含量（特别时微好氧菌）成级数关系，且和酵母泥 种酵母死亡率成政函数关系（见表1）。发酵中污 染微生物生长曲线见图2所示。
11
❖ 实际生产中，溶氧控制水平及措施：
实验室培养阶段：容器装液量不超过1/2，留有孔 穴，有氧气；使用棉塞，提供氧进入途径；灭菌后， 培养基放置2~3d，使麦汁吸氧；接种后4~8h振荡 一次，排出CO2，吸入O2。
汉生罐：溶氧水平6.0mg/L培养4h后，每个1~2h， 通风 1 0 min； 培 养到 2 4 h后， 每 隔 3~4h，通风 5min。
每1度麦汁发酵麦汁溶氧水平为1mg/L，但不低于 8mg/L；
酵母在发酵中增殖遵循：
M=Z0×2n 式中：M--发酵中酵母最高密度；
Z0—接种活细胞密度； n—增殖级数。
废啤酒酵母在制药工业方面的应用
随着技术的不断创新和市场需求的不 断扩大，废啤酒酵母在制药工业方面 的应用将迎来更加广阔的发展前景。
制药工业对天然药物和生物制品的需 求持续增加，为废啤酒酵母在制药工 业方面的应用提供了广阔的市场空间。
THANKS
药物提取和分离
活性成分提取
废啤酒酵母含有丰富的活性成分，如多糖、蛋白质、核酸等，可通过提取和分离技术将这些成分用于制药，如制 备免疫制剂、抗肿瘤药物等。
分离纯化技术
废啤酒酵母可用于分离和纯化各种药物成分，如色素、香精油等，通过分离纯化技术可获得高纯度的药物成分， 提高药物的品质和安全性。
03
废啤酒酵母在制药工业中的 优势和挑战
废啤酒酵母富含蛋白质、维生素和矿 物质等营养成分，经过加工处理后可 作为优质饲料添加剂，提高动物的生 长性能和健康水平。
环保和资源利用
废啤酒酵母的回收利用有助于减少废 水和废物的排放，降低环境污染，同 时实现资源的高效利用。
废啤酒酵母的利用可以降低制药工业 的生产成本，提高经济效益，符合可 持续发展的要求。
激素
废啤酒酵母还可用于生产激素类药物，如胰岛素、生长激素等，这些激素类药物对于治疗内分泌 失调、生长发育障碍等疾病具有重要作用。
药物载体
纳米药物载体
废啤酒酵母可被用作纳米药物载体的 原料，通过将药物包裹在酵母细胞内 或表面，可实现药物的靶向传输和控 释，提高药物的疗效和降低副作用。
生物可降解材料
废啤酒酵母可被加工成生物可降解材 料，用于制作药物缓释载体和组织工 程支架，具有良好的中的某些成分具有抗氧化和抗炎作用 ，可以用于药品和保健品的开发。
02
废啤酒酵母在制药工业中的 应用
药物生产
抗生素
废啤酒酵母可用于生产抗生素，如青霉素、头孢菌素等，这些抗生素可用于治疗各种感染性疾病 。
啤酒发酵技术PPT课件( 93页)
淡爽型啤酒多采用较高发酵温度（10~12℃） 较低的接种温度8~9℃，控制副产物的生成。
⑵罐压、CO2浓度对发酵的影响：
为了回收CO2 ，主酵采用带压发酵， 发现绝大多数啤酒酵母菌株，增殖浓度
我国常用菌种有浓啤1号和5号、青岛酵母、首 啤酒母2595和2597等。
酵母的凝聚性：对于卡尔酵母
1.粉末型酵母： 2.凝聚性酵母：发酵初期，酵母是分散在
发酵液中，达到某发酵度发酵液细胞浓 度突然降低，器底逐渐沉结酵母凝块， 即使打散，短时静置，立即形成凝块。
聚凝点：发酵液中酵母细胞密度突然降 低时的发酵度。 凝聚点太小35~40%的 酵母不能酿造高发酵度的啤酒。
⑶发酵力的要求： 酵母麦汁极限发酵度：25~27℃，80±3% 起酵速度快，起酵时间短 （从接种到起 白沫时间称起酵时间。） 发酵速度：高泡期降糖速度（2.5oP/d）
2-3d 啤酒主酵发酵度：淡爽型12oP，65~68% 麦汁极限发酵度F极和啤酒发酵度F啤：
＜1.0%
⑷凝聚力和沉淀能力 ⑸双乙酰峰值和还原速度: ⑹挥发性物质 ⑺酵母对压力的耐受能力： ⑻酵母的稳定性
麦 芽 干 燥 塔
麦芽质量的评定：
1） 叶芽伸长度 （粒长的2/3 ～ 1 占70%以上） 2） 玻璃质粒 （8%以下） 3） 千粒重 （干千粒重30～40克；溶解度越高， 越轻） 4） 糖化力 ( 65～75 L; Lintner)
二）麦芽汁制备 （糖化）
糖化设备
粉碎
糖化
利用 麦芽自身的酶 原麦汁应比最终麦汁浓度高2-4度