糖蜜发醇四塔蒸馏法生产优质食用酒精的技术控制分析

潘汉勇

【摘 要】随着时代的发展，白酒行业飞速发展。据相关数据显示，全国年产白酒约600多万t，其中80%的液态白酒是采用符合食用标准的酒精勾兑或串香而得到白酒。因此，这类酒具有节约粮食、对原料适应性强、可实现机械化生产、生产劳动低强度等优点，被广泛生产。文章阐述控制食用酒精生产过程中各种化合物的指标的方法，使之符合卫生标准。

【关键词】糖蜜；发醇；食用酒精

【中图分类号】TS262.2 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2017）03-0142-03

为了保障人民身体健康，由中华人民共和国卫生部提出、国家标准总局发布了蒸馏酒及配制酒卫生标准，即国家标准GB10343—2008。近年来，由于酒类生产发展较快，加上技术力量薄弱、管理水平低，因此多数信用酒精质量低劣，有害物质含量超过国家规定的标准，必须引起我们的重视。

广西是全国主要蔗糖生產区，甘蔗经过压榨提汁、制炼来生产白砂糖，在生产白砂糖过程中产生了一种副产品，即废糖蜜（含有大量的蔗糖和还原糖，总糖分在45%左右），它是发酵生产食用酒精的好原料。但在生产食用酒精的进程中产生的微量成分有很多种，大概归纳为酸、酯、醛、醇、酚类等化合物。本文根据国家标准和要求对主要有害物质的毒性（对人体）进行合理控制，并分析毒性产生的原因，提出了预防措施。

1 糖蜜生产食用酒精对酸的控制

白酒具有一定的酸味物质，酸味是由氢离子刺激味觉而引起的，酸是酒的重要风味物质，适量的酸可对酒起缓冲作用。酸量少，量味淡，后味短；酸量大，酸味露头，酒味粗糙，并在贮存过程中能缓慢形成香酯。酸对酒的甜度也有影响，太酸的酒使酒的“回甜”减小。

糖蜜发酵生产食用酒精，糖蜜原料一般都污染有很多杂菌，其中有不少的产酸细菌随着糖厂煮炼技术的提高，糖蜜灰分含量很大，一般在10%～20%，灰分含量高严重影响酵母的发酵能力。糖蜜中含极大量的胶体物质，灰分杂质，渗透压较高，酵母生长较慢。产酸细菌易产生，食用酒精酸含量的高低与发酵醪液感杂菌、发酵时间过长、蒸馏工艺操作、精馏塔加碱有关。实际生产食用酒精中，酸控制主要包括以下几个方面。？譹？訛全面搞好清洁卫生杀菌工作，防止工艺过程中感染杂菌发生酸败；？譺？訛充分发挥蒸馏预热器和醛塔排酵管的作用，排出其他低沸点杂质；？譻？訛在精馏塔上部加入食用碱液，碱用量在0.05%左右（对成品酒精而言）。用过量的碱会对食用酒精的口感有破坏作用。

2 糖蜜生产食用酒精对甲醇的控制

糖蜜食用酒精中的甲醇来源于果胶质的原料，经水解发酵后能分解甲烷基而产生甲醇。甲醇是一种麻醉性较强的无色液体，密度为0.79 g/cm3，沸点为46 ℃，它能无限地溶于酒精。甲醇对人体的危害极大，对神经系统和血管的毒性十分强，对视神经尤甚。甲醇可经消化道、呼吸道黏膜渗透人体而导致中毒，若饮入甲醇5～10 mL可致严重中毒，10 mL以上即有失明危险，30 mL即可引起死亡。甲醇进入人体后，在一定程度上进行缓慢的积累，不易排出体外，在血液中循环不发生变化。据研究证实，甲醇在体内的代谢产物是甲酸和甲醛，两者毒性大于甲醇，甲酸的毒性比甲醇大6倍，而甲醛的毒性比甲醇大30倍，所形成的甲醛会危害人的视网膜，严重时可导致失明。因此，国内外对食用酒精中的甲醇均严加控制，并尽可能地在生产进程中降低和排出。

目前，人们用薯类（包括解薯、薯干、木薯等）作为原料生产食用酒精。薯类原料中含有大量果胶类物质，是形成甲醇的根源。从酒精中分离甲醇的难度较大，按常规方法生产往往存在甲醇超标的问题。为解决甲醇超标的问题，部分厂家在蒸馏工段增加一条脱甲醇塔，通常酒精通过此塔处理后，可达到食用酒精国家极标准GB 10343—2008的要求。如用三塔蒸馏生产，在醛塔第三冷凝器按产酒精0.5%的比例提醛酒，温度控制在40～50 ℃，也能保证成品食用酒精达标。

3 糖蜜生产食用酒精对杂醇油的控制

杂醇油是原料中的蛋白质，氨基酸和糖类分解而得到的高级醇类，具有特殊的、强烈的刺激性臭味。若杂醇油在白酒中含量过高，对人体有毒害作用。它的中毒和麻醉作用比乙醇强，能使神经系统充血，使人头昏，其毒性随分子量的加大而加剧。杂醇油在体内的氧化速度比乙醇慢，在体内停留时间长。杂醇油的主要成分是异戊醇、异丁醇、正内醇、正丁醇等，其中以異丁醇、异戊醇毒性较大。在白酒中，含量适当的高级醇与酯类配比协调是构成酒的香味成分之一。

白酒的苦味主要是过量的杂醇油造成的，适量杂醇油是可调香味的，但过量则带苦味。其中，正丁醇苦味小，正丙醇苦味较大，异丁醇苦味极重，异物醇甜带苦。国家在食用酒精标准GB 10343—2008中对优级食用酒精异丁醇、异物醇的含量比GB 10343—2002标准要求更高，现有部分中小酒精厂生产中采用三塔式（无杂醇油塔）蒸馏法，在操作上精塔油温控制不稳定，提酒量或大或小，杂醇油在塔中形不成油层，无法提取，或提取量小，一般用糖蜜发酵生产酒精杂醇油与酒精比率为3‰左右。生产的食用酒精存在正丙醇、异丁醇或异物醇超标问题。

广西农垦思源酒业有限公司酒精蒸馏生产采用三塔蒸馏外增加一条杂醇油浓缩塔。从精塔第九层提取部分含油量较高酒液进入油塔浓缩提取杂醇油，塔顶提取酒精进入精塔，此法生产的食用酒精正丙醇含量小于3 mg/L，异丁醇和异物醇的含量都小于1 mg/L。

4 食用酒精中微量化合物的氧化试验

4.1 糖蜜生产酒精影响氧化实验因素

蜜糖原料的品种及其质量的优劣，均对氧化实验指标有不同的影响。糖厂榨季生产前期（11月至12月底），由于甘蔗没有完全成熟，甘蔗中还原糖分高，糖蜜中还原糖分为20%～25%，纯度高，对酒精发酵提高醪液含酒分，减少发酵时间，降低杀菌起到促进作用，为蒸馏工段提供优质醪液，提高酒精质量打下良好的基础。榨季中期（1月至2月），甘蔗完成成熟，蔗汁纯度高，糖厂为提高收回率，制糖煮炼用三系或四系煮糖制度，糖浆经过多次煮炼，糖蜜中的胶体物质增多，还原糖分7%～10%，非发酵性糖增加，糖蜜纯度比前期降低10%～18%。用此糖蜜为原料进行发酵，如不及时改变发酵工艺指标，醪液容易发生严重染菌，将会产生多种有机杂质和辛辣刺激味，对酒精氧化试验指标产生十分不利的影响。

酒精贮存对氧化试验指标也会产生一定影响。在贮存过程中，酒精与贮罐中所产生的铁锈接触会形成醛，降低氧化时间。广西农垦思源酒业有限公司有一个2 500 m3酒精贮罐，在装满酒精时，化验罐内酒精氧化的时间为35 min以上，经过4个月存放，测得罐内酒精氧化时间在20 min以下，检查发现铁罐内部防腐层已坏，酒精与铁锈发生反应，造成氧化时间降低。

酒精蒸馏设备及工艺条件对酒精质量及氧化试验指标影响极大。蒸馏起着“去粗取精”的分离精制作用，它对食用酒精的质量及氧化试验影响起决定性作用，但也存在以下几个方面的问题。

（1）在蒸馏时，成熟醪中酸与醇发生化学反应生成酯，由氧化醪中的醇生成醛，由于纤维的焦化和酸的作用而产生糖醛。

（2）操作工艺控制点的压力、温度、流量及控制参数设计不合理，机组操作不稳定，运行不正常，成品提取量时大时小，回流比常变化，相应的酒精质量不稳定。

（3）未提取杂醇油，或提取率低，分油效果差，致使酒精中杂醇油含量偏高，对氧化试验有一定的影响。

氧化试验指标是检验食用酒精的关键性指标。氧化试验时间长短与食用酒精成品的外观、色度、气味、醛类、杂醇油含量多少有关，氧化实验指标可大体上表征酒精的质量水平。第一，氧化试验与色度。当硫酸试验参数低时，氧化试验时间也往往相应延长，用此食用酒精勾兑的白酒无色，清亮透明。第二，氧化试验与醛。食用酒精所含的醛类，包括甲醛、乙醛、乙缩醛丙醛、巴豆醛、丁醛、糖醛等。醛类有还原作用，引起高锰酸钾的脱色。醛含量与氧化试验两者之间有密切联系。醛含量高，氧化试验时间偏短，醛含量少，氧化时间长。白酒中的辣味主要来自醛类，极微量的乙醛与酒精相遇即形成辣味，辣味很重的还有糖醛、乙缩醛，尤其是甘油醛，它的辣味最大，刺激性最强。白酒中的糖醛有严重的焦苦味。白酒中的丁香醛、糠醛等物质可使酒中呈现涩味，氧化时间长的食用酒精勾兑液态白酒，口味入口纯正，后味较净。

4.2 差压蒸馏醛酒

差压蒸馏一般配有排醛塔，醛塔作用是把粗塔蒸馏所得到的粗酒进入醛塔蒸馏排出醛酒。生产糖蜜酒精按成品酒精量0.5%比例提取醛酒，排出醛酒的粗酒进入精馏塔进行了浓缩得到合格酒精。广西农垦思源酒业有限公司在生产中发现，虽然粗酒经过醛塔排醛处理，在经过精蒸馏塔浓缩，在浓缩过程中加碱量为1～1.5 kg/t酒精，得到的成品酒精氧化时间为20～30 min。含醛量在10～20 mg/L，质量只能达到合格标准，没有达到伏级指标。2010年对精馏塔回罐冷凝器进行技术改造，把冷凝器冷却酒精1/3的量转入粗酒进行排醛处理，成品酒精氧化时间都能在30 min以上，用碱量为0.3～0.5 kg/t酒精，成品酒精含醛量在5 mg/L以下。

5 结语

糖蜜发醇（四塔蒸馏法）生产食用酒精的过程中，可有效地去除微量醇醛化合物，使酒精達到国家标准。但是，在生产过程中有很多不确定的因素，因此需要不断改进工艺技术，生产出更优质的食用酒精。

参 考 文 献

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[责任编辑：陈泽琦]