CN1099945A - 用玉米酒精糟液生产酱油，酱油渣生产多酶蛋白饲料的方法 - Google Patents

Abstract

用玉米酒精糟液生产酱油，酱油渣生产多酶蛋白 饲料的方法是以玉米酒精糟液为主原料使用多菌种 发酵去掉了酒糟的异味酿造出了国标一级酱油；又利 用酱油渣为原料利用多菌种进行固态培养使植物蛋 白转化为微生物蛋白，生产出多酶蛋白饲料使饲料蛋 白消化利用率提高了20-30％。本发明具有把玉米 酒精糟液吃干用净，不再有产生二次污染问题的优 点。

Description

本发明属于三废（废水、废渣、废气）处理范畴，更确切说是用玉米酒精糟液生产酱油，酱油渣生产多酶蛋白饲料的方法。

目前，国内外对以玉米为原料生产酒精过程中产生的糟液进行处理、加工和利用的方法有：

1、制作蛋白饲料DDGS：该方法是先将糟液经分离分别制成浓液和清液两种，再将分离得的清液进一步浓缩成浓液后与经分离制得的浓液和部分干料进行混合，使混合糟液水分达35-45%，然后，再将其进行干燥，可得蛋白饲料DDGS。该方法的缺点：使用设备复杂，投资多（年产1万吨，需投资5千万元-7千万元）。

2、制成饲料酵母：先在糟液中补充糖液和铵盐，再经通风培养和固液分离制成酵母泥，干燥后制成饲料酵母。该方法特点是最后还存在二次废水污染问题。

3、制造沼气：首先将糟液含固形物加水调至2%以下，再将糟液PH值调到7.0以上，然后进行发酵生产沼气。

该方法的缺点也是最后仍然存在二次污染问题。

本发明的目的是要研究出一种以玉米酒精糟液为主原料生产酱油，再把酱油生产过程中产生的酱油渣生产多酶蛋白饲料；把从糟液中分离出的液体一部分用于制造酱油或多酶蛋白饲料，另一部分返回酒精生产中循环使用，以达到使全部糟液得到完全处理和利用，再也没有二次污染问题。

本发明的内容

说明书附图是本发明的酱油生产工艺流程图，现参照附图将本发明内容详述如下：

一、酱油生产

（一）原料及原料处理：

1、酒精糟液的过滤：从酒精蒸馏粗塔中刚排出的固形物含量5-8%，温度≥90℃的玉米酒精糟液通过卧螺过滤机进行粗滤，将糟液分离成含固形物20%的粗糟和含水份不少于99.5%的糟水，粗糟再进一步经板框过滤机的压滤，又分离成含固形物40-45%，蛋白含量11-13%的糟渣和含固形物小于0.5%的糟水；糟水返回酒精生产中去拌料，糟渣留用。

2、蒸料：经过压滤蛋白含11-13%，固形物含40-45%的糟渣与豆粕混合后调配成含水份52-55%，粗蛋白含13-17%的混合料，在NK罐中，保持2Kgf/cm²气压（表压）蒸料5-8分钟，然后迅速排气（在1分钟内排至常压）并出料，再迅速用风冷却降温至38-40℃，最后接入米曲DG-4菌株和黑曲霉鲁酵13号（Aspergillus niger），菌种接入总量为料重的0.3～0.5%，接种毕再将料温降至30-32℃后转入曲池，（曲池为深70～80厘米，带有假底且假底距池底30-40厘米高的水泥池），进行通风培养制曲。

（二）通风制曲

导入在曲池中的物料，品温控制在30-35℃，通风培养时间28-32小时，要求成曲达到：水份25-30%，酶活力（蛋白酶）在700-1000单位/克干曲。若通风制曲过程中料温降不下来时，要及时进行翻曲处理。

（三）发酵

1、固态发酵：制得的成曲要及时拌入12°（Be′）的盐水，拌曲后的水份含量在55-57%，氯化钠含量5-7%，入池完毕将料面进行平整后，上面盖上一层1-2厘米厚的食盐。装料完毕，温度控制在45-50℃范围进行发酵，发酵7天时，先将发酵池上面的食盐除去，再进行倒池。倒池完毕再将料面平整好，上面再盖上一层1-2厘米厚的食盐，再在50-55℃下发酵7-8天，当氨基态氮达到0.9-1.2克/100克，总氮达到1.6-2.0克/100克，停止固态发酵，转入稀醪发酵。

2、稀醪发酵：当固态发酵完毕时，先加入10%量的两种酵母，即：鲁氏一号酵母（Sacc-haromyce rouxll）和球拟酵母2号（Torulopsis Veasalillis），再加入相当成曲重量2.3-2.5倍，浓度为17-19%的盐水（其中包括10%酵母液和固态发酵时加水量）。加料完毕进行发酵，发酵温度32-35℃，发酵时间30天，发酵的前10天每天通入无油空气搅拌30分钟，发酵的后20天每隔5天搅拌一次，每次搅拌30分钟。发酵结束，发酵液的总氮达到1.6g/100ml以上，氨基态氮达到0.8g/100ml以上，还原糖在4%以上。

（四）压榨出酱油

将稀醪发酵完毕的发酵液输进压榨机内进行压榨，压至酱醅含水量在34-37%止，将压榨后的酱渣转入饲料生产；经压榨产生的酱油转去进行调配和后处理。

（五）酱油的调配及后处理

1、酱油的调配：压榨出的酱油先进行化验，根据化验结果，采用高、低结合的原则，再配制成理化及感官指标，符合ZBX66012-87标准的酱油。

2、酱油的后处理

（1）灭菌：采用间接蒸汽灭菌，灭菌温度80-90℃，灭菌时间1-2分钟。

（2）沉淀除渣：经灭菌后的酱油迅速转入干净的沉淀池中沉淀24小时，沉淀后的酱油输入贮罐贮存，沉淀出的渣返回压榨出油工序重新压榨。

经过上述工序生产的酱油就是本发明的最终产品之一者，其质量要求达到ZBX66012-87标准，卫生指标达到GB2717-87指标要求。

二、多酶蛋白饲料生产：

（一）原料及原料处理：发酵好的稀醪经压榨出酱油后使酱油渣含水份34-37%，粗蛋白16-20%（绝干物），加入相当酱油渣（湿）重量5-10%的麸皮和无机氮源[如：（NH₄）₂SO₄]使混合后的湿料增加无机氮2-3%，最后配成含水份40-45%的混合料。

（二）蒸料：配好的混合料装罐中，在蒸汽压为1kgf/cm²条件下蒸料30分钟，然后出料并降温至40℃以下。

（三）制作多酶蛋白饲料：在蒸好并降至40℃以下的混合料中加入米曲（Aspergillus oryzae）1号菌，加入量为湿料重的0.3-0.5%，加入饲料酵母HY-1，加入量为湿料重的10%，混均后进行通风培养48小时。当成熟饲料醅含水份达24-28%时，再在45-55℃下干燥至水份为8-10%，粗蛋白为28-32%，即得本发明最终产品之一的多酶蛋白饲料。

本发明的优点和特点：

1、为酱油酿造开辟了另一种原料资源：

本发明使用多菌种发酵酿造酱油，解决了用玉米酒精糟液为原料酿造酱油有异味的技术关键，使本发明生产的酱油完全达到了ZBX66012-87一级酱油质量标准，卫生指标达到了GB2717-81标准，为酱油的酿造开辟了另一种原料资源。

2、本发明利用多菌种进行固态培养的方法生产多酶蛋白饲料，使植物蛋白转化为微生物蛋白，使饲料蛋白消化利用率提高了20-30%。

3、原料易得，变废为宝，较好地利用了玉米酒精糟液：

本发明用以玉米为原料生产酒精产生的糟液为原料，经过处理和加工制成酱油和多蛋白饲料。现在全国酒精生产用原料总量的30-40%是玉米，生产酒精过程中产生的糟液除一少部分廉价卖出作猪饲料或被加工利用外，其余均作为废料放掉在污染环境，本发明的研究成功，可用废弃的糟液代替酱油生产中使用的昂贵的大豆或豆粕原料，故本发明生产出的酱油具有原料易得的优点，也较好地利用了玉米酒精糟液。

4、本发明对废弃的玉米酒精糟液的利用是吃干用净，解决彻底和不再产生二次污染的优点。

本发明先将玉米酒精糟液进行分离，分离后的粗糟和液体的一部分用于制作酱油或多酶蛋白饲料；另外余下的液体全部返回酒精生产线再用于生产酒精；生产酱油过程中产生的酱油渣再全部用去生产多酶蛋白饲料。由上述可知本发明对玉米酒精糟液的利用是吃干用净，无二次污染问题。

5、本发明投资少（本发明：年产1万吨产品投资1500～2000万元；DDGS：年产1万吨产品投资5000万-7000万元），设备较为简单（均为生产常用设备）。

本发明的实施例

例1：

一、酱油生产

（一）原料及原料处理：

品温为90-100℃，固形物含量5%的刚出酒精粗馏塔的100吨玉米酒精糟液，输送至卧螺离心机，经分离后得到含固形物20%的粗糟23.07吨和含固形物为0.5%的糟水76.9吨，其中的23.07吨粗糟再经板框过滤机压滤，制成含固形物45%的糟渣10.25吨和一部分糟水，该部分糟水返回酒精生产中去拌料使用，滤出的10.25吨蛋白含量为12%的糟渣与蛋白含量为45%的0.51吨豆粕混均后，导入NK罐。输入NK罐中的混合料水份为53%，NK罐密封后通入蒸汽，汽压（表压）为2kgf/cm²并保持5分钟，然后迅速排汽降压、出料和通风冷却至38℃以下。

（二）通风制曲：当蒸完的料降温至38℃以下时，开始接入曲种，接种量：32.28kg，温度在30-32℃时入曲池进行通风制曲，培养28小时出成曲6.1吨，成曲含水份25%，酶活力为850单位/克干曲。

（三）发酵

1、固态发酵：把含固形物0.5%的糟水配制成的12°（Be′）盐水6.1吨拌入成曲中，然后入发酵池进行固态发酵，品温为47±2℃，7天后进行倒池，倒池后再在52±2℃下发酵7天，固态发酵毕，发酵料中氨基态氮0.9克/100克，总氮1.6克/100克。

2、稀醪发酵：在固态发酵结束的物料中加入球拟酵母、鲁氏1号酵母共0.793吨，加入20°（Be′）盐水7.13吨，通风搅拌均匀，在32±2℃下发酵，前10天每隔24小时通风搅拌30分钟；发酵10天后，每隔5天进行通风搅拌30分钟，当发酵进行到30天时，酱醪中氨基态氮0.8g/100ml，总氮1.6g/100ml，稀醪发酵结束。

（四）压榨出酱油

将稀醪发酵结束的发酵液输入压榨机中，压至酱醅含水份达34%止，产国标一级酱油15.10吨，在80±2℃下灭菌1.5分钟再沉淀24小时，即可得本发明的产品之一的酱油，酱油质量情况如下：

检验项目	单位	一级酱油标准	检验结果
				无盐固形物	g/100ml	≥13.00	15.1
食盐	g/100ml	≥19.00	19.07
				总酸（以乳酸计）	g/100ml	≤2.50	2.14
氨基酸态氮（以N计）	g/100ml	≥0.70	0.83
				还原糖	g/100ml	≥4.00	4.71
全氮（以N计）	g/100ml	≥1.3	1.54
				比重（20℃）	g/100ml	≥1.20	1.23
砷（以AS计）	mg/l	≤0.5	未检出
				铅（以Pb计）	mg/l	≤1.0	未检出
菌落总数	个／ml	≤500	140
				大肠菌群	个／100ml	≤30	未检出
致病菌		不得检出	未检出
				黄曲霉毒素		不得检出	未检出

二、多酶蛋白饲料生产

在例1酱油生产中压榨出酱油后，含水份34%，粗蛋白含16%的3.45吨酱油渣中，加入麸皮0.18吨和（NH₄）₂SO₄0.35吨，再加入0.68吨分离出的糟水，配成含水份40%的混合料并混均。然后在蒸汽压为1kgf/cm²下蒸料30分钟，到点出料并降温至38℃，加入米曲1号（Aspergillus oryzae）14.07kg，加入饲料酵母HY-1号0.47吨，混均后入通风制曲池进行培养，品温30-32℃，通风48小时，成熟料含水24%，多酶蛋白饲料出池后在45-47℃下干燥，使水份降至8%，此料即为多酶蛋白饲料。此次共生产多酶蛋白饲料3吨，饲料中粗蛋白含量为28.57%。

例2

一、酱油生产：

（一）原料及原料处理：

品温为90-100℃，固形物含量8%，刚从酒精蒸馏粗塔中排出的100吨玉米酒精糟液，经卧螺分离得含固形物20%的粗糟38.46吨和含固形物0.5%的糟水61.54吨，粗糟再经板框过滤机，又压滤成含固形物40%的糟液19.23吨和出糟水19.23吨，该糟水返回酒精生产中拌料用，含固形物40%含蛋白12%的19.23吨糟渣与含蛋白48%的3.43吨豆粕配成含蛋白17%，补充糟水1.5吨，调成混合料水份为55%，混均后输入NK罐中，密闭好NK罐，通入蒸汽，罐内蒸汽压在2kgf/cm²压力表（表压）下保持8分钟，然后迅速排汽降压，出料，通风冷却至38℃以下。

（二）通风制曲

当蒸完的料冷却至38℃以下时，开始接种，接种量0.12吨，在30-32℃下入曲池进行培养通风制曲，经过32小时培养出成曲共13.94吨。成曲含水30%，酶活力1000单位/克（干曲）。

（三）发酵

在制得的成曲13.94吨中拌入12°（Be′）盐水13.9吨，混均转入发酵池，池上面盖一层1-2厘米厚的食盐，品温在48±2℃范围发酵7天，然后倒池，再在53±2℃下发酵7天，经分析固态发酵后的物料中氨基态氮1克/100克，总氮1.7克/100克，质量符合要求固态发酵结束，转入稀醪发酵。

2、稀醪发酵：在固态发酵结束的物料中加入球拟酵母和鲁氏1号酵母共1.4吨，加入20°（Be′）盐水19.51吨，在33±2℃下发酵，前10天每隔24小时通风搅拌30分钟，发酵10天以后，每隔5天通风搅拌30分钟，共发酵32天，发酵液中的氨基态氮1g/100ml，总氮1.7g/100ml，稀醪发酵终止。

（四）压榨出酱油

将稀醪发酵液输入压榨机中，压至酱醅含水份达34%止，产品符合ZBX66012-87标准一级酱油45.72吨酱油。

二、多酶蛋白饲料生产

在酱油生产中压榨出酱油后，含水份37%，粗蛋白含20%（干固形物）的6.58吨酱油渣中，加入0.658吨麸皮和（NH₄）₂SO₄0.78吨，再加入2吨分离出的糟水，配成含水份45%的混合料并混均。然后在蒸汽压力为1kgf/cm²下蒸料30分钟，到点出料并降温至40℃，加入米曲1号菌（Aspergillus oryzae）50公斤，加入饲料酵母HY-1号1吨，混均后入通风制曲池进行培养，品温33-35℃，通风48小时，成熟料含水28%，饲料出池后在53-55℃下通风干燥使水份降至10%，此料即为多酶蛋白饲料，此次共生产多酶蛋白饲料6.35吨，饲料中粗蛋白含量为34.4%。

Claims (3)

1、用玉米酒精糟液生产酱油，酱油渣生产多酶蛋白饲料的方法，其特征在于该方法是以玉米酒精糟液为主原料，使用米曲DG-4菌株和黑曲霉鲁酵13号制曲和固态发酵，使用鲁氏一号酵母和球拟酵母2号菌种进行稀醪发酵酿造出在质量方面符合ZBX66012-87标准，在卫生方面符合GB2717-87标准的酱油；又利用酱油渣为原料，利用米曲1号和饲料酵母Hy-1菌种进行固态培养生产出多酶蛋白饲料；现将酱油及多酶蛋白饲料的两种生产方法分述如下：

一、酱油生产

[一]原料及原料处理

[1]酒精糟液的过滤：利用从酒精蒸馏粗塔刚排出的，含固形物5-8%，液温≥90℃的玉米酒精糟液，经过粗滤分成含固形物20%的粗糟和含固形物≯0.5%的糟水；粗糟再滤成含固形物40-45%，含粗蛋白11-13%的糟渣和含固形物≯0.5%的糟水；糟水返回酒精生产使用，糟渣留用。

[2]蒸料：经过滤，含粗蛋白11-13%，含固形物40-45%的糟渣与豆粕混合，调配成含水52-55%，含粗蛋白13-17%的混合料，装入NK罐中在2kgf/cm²蒸汽压下蒸料5-8分钟，然后在1分钟内排气和出完料，并速降至38-40℃，然后接入米曲DG-4菌株和黑曲霉鲁酵13号，菌种接入总量为料重的0.3-0.5%。接种毕将料温降至30-32℃后转入曲池进行通风培养制曲；

[二]通风制曲：

曲池中料温控制在30-35℃，通风培养时间为28-32小时，培养好的成曲达到：水份25-30%，酶活力700-1000单位/克干曲；

[三]发酵

[1]固态发酵：成曲拌入12°[Be′]盐水，拌曲后含水份55-57%，氯化钠5-7%后，入池发酵，品温控制45-50℃，发酵7天倒池；再在50-55℃下发酵7-8天，至氨基态氮0.9-1.2克/100克，总氮1.6～2.0克/100克；

[2]稀醪发酵：在固态发酵醅中先加入鲁氏一号酵母和球拟酵母2号，总量为醅重的10%，再加入相当成曲重的2.3-2.5倍，浓度17-19%盐水；加料毕发酵，品温32-35℃，发酵时间30天：前10天每天通入无油空气搅拌30分钟，后20天每隔5天搅拌30分钟。最后醪中总氮≥1.6克/100毫升，氨基态氮≥0.8克/100毫升，还原糖≥4%；

[四]压榨出酱油

将稀醪发酵液输进压榨机压酱醅至含水在34-37%的酱油渣止，渣转去生产多酶蛋白饲料，压出的酱油转入调配和后处理工序；

[五]酱油的调配及后处理

[1]酱油的调配：调配成理化及感官指标符合ZBX66012-87标准的酱油：

[2]酱油的后处理

①灭菌：温度80-90℃，时间1-2分钟；

②沉淀除渣：将灭菌后的酱油沉淀24小时后输入贮罐；

二、多酶蛋白饲料生产

[一]原料及原料处理：在含水份34-37%，含粗蛋白16-20%酱油渣中加入相当酱油渣湿重5-10%的麸皮和无机氮源，使混合湿料增加2-3%的无机氮，最后使混合料水份为40-45%，

[二]蒸料：配好的混合料在1kgf/cm²蒸汽压下蒸料30分钟，然后出料并将料温降至40℃以下；

[三]制作多酶蛋白饲料：在品温降至40℃以下的蒸好的混合料中，加入相当料重0.3-0.5%的米曲1号和10%的饲料酵母Hy-1，混均后通风培养48小时，使饲料醅达到含水24-28%，再在45-55℃下干燥，使饲料醅水份达8-10%，粗蛋白为28-32%，此时的产品就是本发明的多酶蛋白饲料产品。

2、按照权利要求1所述的用玉米酒精糟液生产酱油，酱油渣生产多酶蛋白饲料的方法，其特征在于该方法的酱油生产中使用的黑曲霉鲁酵13号，鲁氏一号酵母和酵母2号的英文名字分别为：

黑曲霉鲁酵13号：Aspergillus niger；

鲁氏一号酵母：Saco-haromyces rouxlil；

酵母2号：Torulopsis Veasalillis；

3、按照权利要求1所述的用玉米酒精糟液生产酱油，酱油渣生产多酶蛋白饲料的方法，其特征在于该方法的多酶蛋白饲料生产中使用的米曲1号菌的英文名字为：Aspergillus orygae。