酒廠釀酒產生的酒糟,酒糟綜合利用產生7大穩定收益,這筆賬划算

白酒丟糟是以高粱、小麥、玉米等穀物為原料經過固態發酵、蒸餾取酒後的殘留物。

據統計,我國白酒釀造行業每年產生約3000萬1的丟糟。白酒丟糟中含水量大、酸度高,堆積儲放時極易黴變腐爛,若隨意丟棄或焚燒,會造成嚴重的環境汙染。

我國在白酒丟糟的資源化綜合利用方面做了許多研究,主要包括生產飼料、肥料、食品、板材、曲藥、燃料酒精、燃料棒等方面,申請了發明專利100餘項,在《釀酒科技》 (釀酒》等專業學術刊物上發表了200餘篇文章,取得了顯著的學術型和實用型成果。

酒廠釀酒產生的酒糟,酒糟綜合利用產生7大穩定收益,這筆賬划算

1、白酒丟槽的營養成分

傳統固態法發酵白酒的過程中,釀酒原料中的大部分澱粉被利用,但白酒丟槽中仍殘留有一定的粗澱粉、粗蛋白、粗脂肪和粗纖維。經檢測分析,丟糟大部分成分為未發酵完全的殘餘澱粉,還含有以磷為主的多種礦物質元素,它們是構成微生物細胞的物質基礎;同時白酒丟糟的幹物質中粗蛋白含量甚高,可以為微生物提供豐富的氮源,還含有18種氨基酸,其中天冬氨酸和穀氨酸含量較高,尤以穀氨酸最為豐富,它們是形成白酒香氣物質的重要來源。

白酒丟糟中的營養成分十分豐富,另外還含有一定量的酸酯、醛、醇等發酵產物。依照循環經濟及可持續發展思路,固態法白酒丟糟的資源化綜合利用具有十分重要的現實意義。

2、白酒丟糟資源化綜合利用

(1)提取蛋白質、生產菌體蛋白及飼料添加劑

白酒新鮮丟糟具有酸度高、適口性差、極易腐敗產生黃麴黴毒素等特點,鮮丟糟直接作為輔助飼料具有一定的侷限性。劉念等探索丟糟乾燥方法,發現三級乾燥法,一級生石灰中和脫水、除酸,二級煙道氣乾燥,三級旋風乾燥,可控制乾燥之後丟槽的含水量達到15%左右,實現了乾燥過程低能耗、高效率、低成本和操作簡便,有利於對乾燥後丟糟進行進一步循環利用。

作為動物飼料是白酒丟糟的主要傳統利用方式,而通過微生物菌劑處理固態白酒丟槽可明顯提高飼料中的蛋白質含量和可消化性。利用光合細菌採用單因素結合正交試驗方法,優化厭氧發酵丟槽飼料,發酵後白酒幹酒槽蛋白含量可從11.7%上升至30.2%,提高了丟糟飼用效果。也有人採取兩步發酵法,首先利用綠色木黴對丟糟進行好氧發酵降解丟槽中纖維素含量,之後利用光合細菌紅假單胞菌厭氧發靜生產水產飼料。

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(2) 生產丟糟曲

大麴作為白酒生產環節中的重要部分,提高大麴質量,降低制曲成本,是各個白酒企業所追求的目標。早在20世紀50年代,孫學敏等就採用溼丟糟、麩皮、種曲進行了制曲試驗,併成功運用於釀酒生產,提高了3%~5%的出酒率。隨著研究的不斷深人,逐漸出現了以小麥為主要原料,添加一定量的丟糟進行制曲的工藝。

儘管丟糟採用烘乾、粉碎後用於制曲的方式能夠顯著降低制曲的生產成本,提高大麴質量。但烘乾、粉碎處理環節工藝繁瑣、能耗大、粉塵汙染大等問題則嚴重製約著丟精製曲的發展。因此,一些研究人員對丟糟進行部分脫水處理,也取得了較好的效果。

隨著丟糟制曲研究進一步的深入,研究人員發現以上對丟糟的各種處理均需要較大的能耗,也不利於工業化規模生產。通過採用調節制曲工藝參數,直接將丟糟加入小麥中進行制曲的方式,不僅使得大麴的質量等級得以提升,也使得大麴的生產成本得以極大的降低。

(3)生產丟糟酒

白酒丟槽富含豐富營養物質的同時,也有大量的糠殼。如果用丟槽作為釀酒發靜的原料,丟糟中的穀殼不僅可起到疏鬆作用,也能使糟醅保持一定的含氧量,從而保證正常的發酵和提高蒸餾效率。此外,丟糟中殘存的澱粉和香味物質,可以作為釀酒原料和白酒風味物質。基於上述優點,丟糟也廣泛應用於開發丟糟酒。

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(4)栽培食用菌

近年來,白酒丟槽用於培養食用菌已引起了廣泛的重視,並在不少地區已實現了大規模的工業化生產。王衝等採用醬香型白酒丟糟代替部分木屑進行平菇栽培試驗,得到了最佳培養配方為;丟槽50%、木屑10%、棉標殼28%、麩皮10%石灰1%、蔗糖1%,採用該培養基的平菇轉化率提高了27%,出菇後的菌糠中含粗蛋白達11.4%,可以作為飼料再加以利用。遊玲等則以多糧濃香型白酒丟糟為主體設計和優化了茶樹菇的栽培方法,生產的茶樹菇符合有機食品的要求,其價值為2000元/噸,實現了較高的經濟效益。王濤等同樣以濃香型白酒丟糟為主要原料開展了秀珍菇的栽培研究,縮短了秀珍菇的生產週期、提高了轉化率。此外,關於利用白酒丟糟生產金針菇、雞腿菇、猴頭菇等也有相關報道。

(5) 生產調味品

利用丟糟生產調味品的相關研究主要包括生產食醋和醬油。陸步詩等以大麴丟糟代替部分米糠生產麩曲醋,在酒精發酵階段和醅酸發酵階段通過單因素試驗確定了丟糟的理想比例分別為30%-40%和20%-30%,丟糟的添加不僅改善了酸酪的疏鬆性與營養成分,還使得出醋率提高了2%,總酯提高了25. 1%,同時也促進了麩曲醋生產工業的革新。高曉娟等人則先以清香型白酒酒糟為原料進行醅酸固態發酵,獲得了營養豐富、醬香醇厚、風味獨特的醋基,然後再將優質醋基應用到液態發酵食醋中,發酵週期為160小時的搖床培養條件進行醋酸發酵,最終得到了醋液酸度為38.4克每升,口味柔和、香味豐富的新型食醅。王傳榮等應用耐高溫酒精活性乾酵母、糖化酶和纖維素酶以鮮丟糟為原料釀造食醋,每100千克鮮丟糟產醋33.5千克,其產品質量和衛生指標均符合國家標準。陸步詩等在傳統醬油曲製作過程中添加部分白酒丟糟,成曲的蛋白酶活力、孢子數、感官指標均高於傳統醬油曲。嶽德宏等以白酒丟糟為原料,採用低鹽固態釀造技術生產的醬油也達到了國家標準的要求。

(6) 生產燃料棒

生物質能作為清潔可再生能源,是太陽能貯存在生物中的一種能量形式,遍佈於世界各地。丟槽含有豐富的生物質能,將白酒丟糟通過乾燥成型轉化為生物質燃料棒,是生產生物質能的方式之一。與煤炭、輕柴、天然氣的燃燒比較,廢棄丟糟燃燒具有熱值較高(接近煙煤),鍋爐熱效率高、尾氣排放對環境汙染最小、燃燒成本最低等優點,是理想的原煤替代燃料。白酒丟糟生產燃料棒的工藝步驟包括:酸鹼中和、乾燥、擠壓成型和風冷乾燥等。

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(7) 生產白炭黑

由於固態白酒丟槽中富含稻殼,稻殼中含無定形水合二氧化硅為15%-20%,其餘為碳水化合物。若採用酒糟鍋爐燃燒後的丟糟灰可得到50%-60%的二氧化硅及35%~40%的碳。目前,國內外生產白炭黑主要是採用溼法生產,用鹼提取出硅酸鈉,再用酸酸化後生成白炭黑提純。沈紅等利用酒糟鍋爐燃燒後的固態白酒酒糖灰為原料,以氯鹼企業中氯氣乾燥後產生的副產物硫酸為酸化劑,採用沉澱法製備白炭黑。

除以上所提及的白酒丟糟利用方式外,關於利用白酒丟糟製備活性炭,提取纖維索、半纖維素和膳食纖維,生產生物有機肥,提取菌體蛋白等也有較多的研究報道。


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