[01118576]老陈醋酿造节能环保一体机中试熟化

项目来源：本项目来源2019年太原市科技局强化科技成果中试熟化项目。 项目研究的目的、意义和用途 山西老陈醋具有上千年的历史,居我国四大名醋之首,山西老陈醋传统酿制技艺是国家级非物质文化遗产,有蒸、酵、熏、淋、陈等五大工艺,是山西省醋文化之瑰宝。传统老陈醋制作采用瓮缸发酵,地炕炭火熏醅,存在机械化程度低,劳动强度大,占地面积大,生产效率低,能耗大,环境污染严重等缺陷。因此,在保持老陈醋优良品质前提下,引入机械化设备和自动化生产技术对老陈醋传统生产工艺进行改进,是山西老陈醋生产企业迫切需要解决的关键科技问题。鉴于此,我公司已率先完成机械化酿造食醋生产线的技术创新,包括不锈钢糖化罐替代传统的铁锅蒸粮、发酵罐替代传统瓮缸发酵、机械化翻倒醅设备替代传统手工翻醅倒醅,蒸汽熏醅罐替代传统炭火地炕煤烟火熏醅等,显著提高了生产效率,降低了劳动强度和能源消耗及环境污染。虽已大大提高了劳动效率,但由于醋酸发酵以及物料在完成一个工序进入下一工序时输送过程中的开放环境易造成挥发性成分的损失,既影响了车间的工作环境,也导致了产品出品率的损失。另外,老陈醋固态酿造的多个工艺步骤仍需多个不同的设备实现,存在设备养护、检修环节多、能耗高等问题,难以实现信息化控制。 “熏醅”作为山西老陈醋酿造的独有技艺,是山西老陈醋色、香、味的主要来源,是山西老陈醋酿造工艺的精髓。熏醅可使山西醋的酯香、熏香、陈香有机复合,同时赋予山西醋满意的色泽。此外,大量研究表明总黄酮、川芎嗪、类黑精等特征成分和芳香物质在熏醅过程中显著增加。因此,熏醅工艺为山西老陈醋的风味品质和营养价值奠定了基础。然而,传统熏醅工艺采用炭火熏醅,燃烧煤炭对醋醅进行加热熏烤。近年来我国环保政策保持高压势态,形成制度化的严格治理体系,环保严监管成为新常态,山西省2017年起就将太原市划为“禁煤区”,燃料煤炭“清零”,对于山西食醋企业而言,在继承传统工艺基础上,寻求新型的加热方式和媒介、开发熏醅装备,在保证老陈醋品质不变的基础上,满足环保要求也成为企业需要解决的技术问题。 项目研究的主要内容 在试制设备的基础上进行工艺优化,将原有液化工艺改为膨化工艺,配套高粱膨化、糖化、酒精发酵及拌醅工艺所需的膨化机、糖化罐、酒精发酵罐、辅料搅拌机及酿造过程半成品的输送管道、淋醋罐、醋糟输送设备等配套设施。在设备正常运转基础上,优化了老陈醋一体化酿造工艺参数,包括原料膨化、糖化以及酒精发酵的最佳生产工艺参数,对醋酸发酵及熏醅过程酒精度、酸度、不挥发酸、还原糖、氨基酸态氮、总酯、淀粉、水分等中间产物,温度,pH,容重等工艺要素进行跟踪监测和数据收集,在跟踪检测的过程中同时对设备及醋酸发酵控制方式进行微调改进,确保30台老陈醋一体化酿造设备单元发酵工艺与传统、现有机械发酵工艺相契合,通过上述研究形成系统完整的老陈醋一体酿造设备及生产工艺。 本项目开发了相对密闭的卧式一体化老陈醋酿造设备,优化出单台一体化老陈醋酿造设备工艺参数后,扩大规模,形成具有30台一体化酿造设备的发酵单元,同时配套醋酸发酵前段的工艺设备,经试验优化形成系统完整稳定性高的老陈醋一体机生产工艺,实现了老陈醋醋酸发酵、熏醅、淋醋工序在同一设备中完成,同一设备多功能化,减少工序转场带来的物料损失和污染。老陈醋一体化酿造设备发酵罐体空间相对密闭,有效减少了传统缸式醋酸发酵模式或敞口固态醋酸发酵池加翻倒醅机的发酵模式中酒精和醋酸挥发,改善作业环境,同时减少了物料传送过程中挥发性成分的损失,提高了原料利用率和出品率。