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酒厂酿酒产生的酒糟,酒糟综合利用产生7大稳定收益,这笔账划算

白酒丢糟是以高粱、小麦、玉米等谷物为原料经过固态发酵、蒸馏取酒后的残留物。

据统计,我国白酒酿造行业每年产生约3000万1的丢糟。白酒丢糟中含水量大、酸度高,堆积储放时极易霉变腐烂,若随意丢弃或焚烧,会造成严重的环境污染。

我国在白酒丢糟的资源化综合利用方面做了许多研究,主要包括生产饲料、肥料、食品、板材、曲药、燃料酒精、燃料棒等方面,申请了发明专利100余项,在《酿酒科技》 (酿酒》等专业学术刊物上发表了200余篇文章,取得了显著的学术型和实用型成果。

1、白酒丢槽的营养成分

传统固态法发酵白酒的过程中,酿酒原料中的大部分淀粉被利用,但白酒丢槽中仍残留有一定的粗淀粉、粗蛋白、粗脂肪和粗纤维。经检测分析,丢糟大部分成分为未发酵完全的残余淀粉,还含有以磷为主的多种矿物质元素,它们是构成微生物细胞的物质基础;同时白酒丢糟的干物质中粗蛋白含量甚高,可以为微生物提供丰富的氮源,还含有18种氨基酸,其中天冬氨酸和谷氨酸含量较高,尤以谷氨酸最为丰富,它们是形成白酒香气物质的重要来源。

白酒丢糟中的营养成分十分丰富,另外还含有一定量的酸酯、醛、醇等发酵产物。依照循环经济及可持续发展思路,固态法白酒丢糟的资源化综合利用具有十分重要的现实意义。

2、白酒丢糟资源化综合利用

(1)提取蛋白质、生产菌体蛋白及饲料添加剂

白酒新鲜丢糟具有酸度高、适口性差、极易腐败产生黄曲霉毒素等特点,鲜丢糟直接作为辅助饲料具有一定的局限性。刘念等探索丢糟干燥方法,发现三级干燥法,一级生石灰中和脱水、除酸,二级烟道气干燥,三级旋风干燥,可控制干燥之后丢槽的含水量达到15%左右,实现了干燥过程低能耗、高效率、低成本和操作简便,有利于对干燥后丢糟进行进一步循环利用。

作为动物饲料是白酒丢糟的主要传统利用方式,而通过微生物菌剂处理固态白酒丢槽可明显提高饲料中的蛋白质含量和可消化性。利用光合细菌采用单因素结合正交试验方法,优化厌氧发酵丢槽饲料,发酵后白酒干酒槽蛋白含量可从11.7%上升至30.2%,提高了丢糟饲用效果。也有人采取两步发酵法,首先利用绿色木霉对丢糟进行好氧发酵降解丢槽中纤维素含量,之后利用光合细菌红假单胞菌厌氧发静生产水产饲料。

(2) 生产丢糟曲

大曲作为白酒生产环节中的重要部分,提高大曲质量,降低制曲成本,是各个白酒企业所追求的目标。早在20世纪50年代,孙学敏等就采用湿丢糟、麸皮、种曲进行了制曲试验,并成功运用于酿酒生产,提高了3%~5%的出酒率。随着研究的不断深人,逐渐出现了以小麦为主要原料,添加一定量的丢糟进行制曲的工艺。

尽管丢糟采用烘干、粉碎后用于制曲的方式能够显著降低制曲的生产成本,提高大曲质量。但烘干、粉碎处理环节工艺繁琐、能耗大、粉尘污染大等问题则严重制约着丢精制曲的发展。因此,一些研究人员对丢糟进行部分脱水处理,也取得了较好的效果。

随着丢糟制曲研究进一步的深入,研究人员发现以上对丢糟的各种处理均需要较大的能耗,也不利于工业化规模生产。通过采用调节制曲工艺参数,直接将丢糟加入小麦中进行制曲的方式,不仅使得大曲的质量等级得以提升,也使得大曲的生产成本得以极大的降低。

(3)生产丢糟酒

白酒丢槽富含丰富营养物质的同时,也有大量的糠壳。如果用丢槽作为酿酒发静的原料,丢糟中的谷壳不仅可起到疏松作用,也能使糟醅保持一定的含氧量,从而保证正常的发酵和提高蒸馏效率。此外,丢糟中残存的淀粉和香味物质,可以作为酿酒原料和白酒风味物质。基于上述优点,丢糟也广泛应用于开发丢糟酒。

(4)栽培食用菌

近年来,白酒丢槽用于培养食用菌已引起了广泛的重视,并在不少地区已实现了大规模的工业化生产。王冲等采用酱香型白酒丢糟代替部分木屑进行平菇栽培试验,得到了最佳培养配方为;丢槽50%、木屑10%、棉标壳28%、麸皮10%石灰1%、蔗糖1%,采用该培养基的平菇转化率提高了27%,出菇后的菌糠中含粗蛋白达11.4%,可以作为饲料再加以利用。游玲等则以多粮浓香型白酒丢糟为主体设计和优化了茶树菇的栽培方法,生产的茶树菇符合有机食品的要求,其价值为2000元/吨,实现了较高的经济效益。王涛等同样以浓香型白酒丢糟为主要原料开展了秀珍菇的栽培研究,缩短了秀珍菇的生产周期、提高了转化率。此外,关于利用白酒丢糟生产金针菇、鸡腿菇、猴头菇等也有相关报道。

(5) 生产调味品

利用丢糟生产调味品的相关研究主要包括生产食醋和酱油。陆步诗等以大曲丢糟代替部分米糠生产麸曲醋,在酒精发酵阶段和醅酸发酵阶段通过单因素试验确定了丢糟的理想比例分别为30%-40%和20%-30%,丢糟的添加不仅改善了酸酪的疏松性与营养成分,还使得出醋率提高了2%,总酯提高了25. 1%,同时也促进了麸曲醋生产工业的革新。高晓娟等人则先以清香型白酒酒糟为原料进行醅酸固态发酵,获得了营养丰富、酱香醇厚、风味独特的醋基,然后再将优质醋基应用到液态发酵食醋中,发酵周期为160小时的摇床培养条件进行醋酸发酵,最终得到了醋液酸度为38.4克每升,口味柔和、香味丰富的新型食醅。王传荣等应用耐高温酒精活性干酵母、糖化酶和纤维素酶以鲜丢糟为原料酿造食醋,每100千克鲜丢糟产醋33.5千克,其产品质量和卫生指标均符合国家标准。陆步诗等在传统酱油曲制作过程中添加部分白酒丢糟,成曲的蛋白酶活力、孢子数、感官指标均高于传统酱油曲。岳德宏等以白酒丢糟为原料,采用低盐固态酿造技术生产的酱油也达到了国家标准的要求。

(6) 生产燃料棒

生物质能作为清洁可再生能源,是太阳能贮存在生物中的一种能量形式,遍布于世界各地。丢槽含有丰富的生物质能,将白酒丢糟通过干燥成型转化为生物质燃料棒,是生产生物质能的方式之一。与煤炭、轻柴、天然气的燃烧比较,废弃丢糟燃烧具有热值较高(接近烟煤),锅炉热效率高、尾气排放对环境污染最小、燃烧成本最低等优点,是理想的原煤替代燃料。白酒丢糟生产燃料棒的工艺步骤包括:酸碱中和、干燥、挤压成型和风冷干燥等。

(7) 生产白炭黑

由于固态白酒丢槽中富含稻壳,稻壳中含无定形水合二氧化硅为15%-20%,其余为碳水化合物。若采用酒糟锅炉燃烧后的丢糟灰可得到50%-60%的二氧化硅及35%~40%的碳。目前,国内外生产白炭黑主要是采用湿法生产,用碱提取出硅酸钠,再用酸酸化后生成白炭黑提纯。沈红等利用酒糟锅炉燃烧后的固态白酒酒糖灰为原料,以氯碱企业中氯气干燥后产生的副产物硫酸为酸化剂,采用沉淀法制备白炭黑。

除以上所提及的白酒丢糟利用方式外,关于利用白酒丢糟制备活性炭,提取纤维索、半纤维素和膳食纤维,生产生物有机肥,提取菌体蛋白等也有较多的研究报道。

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