[發(fā)明專利]一種白酒生產(chǎn)過程中黃水全回收利用的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410585131.0
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN104312881A
• 公開（公告）日: 2015-01-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 丁曉斌;杜運平;趙祥強;王煥章
• 申請（專利權(quán)）人: 南京九思高科技有限公司
• 主分類號: C12G3/06
• 分類號: C12G3/06;A23K1/00
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務(wù)所 32230
• 代理人: 徐蓓

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種白酒生產(chǎn)過程中黃水全回收利用的方法，屬于釀酒技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

黃水是傳統(tǒng)濃香型白酒發(fā)酵過程中處于窖池底部的副產(chǎn)物，為黃褐色粘稠液體，其味酸中帶澀。黃水中含有較多有效成分，具有極高的利用價值。黃水含有醇類、酸類、醛類、酯類等物質(zhì)種類特別豐富的呈香呈味物質(zhì)，此外還含有經(jīng)長期在窖內(nèi)特定環(huán)境中馴化的有益微生物、糖類物質(zhì)、含氮化合物和少量的單寧、色素及產(chǎn)香的前驅(qū)物質(zhì)等。全國酒廠每年生產(chǎn)的黃水量十分巨大，酒廠大都沒有對其進行有效利用而直接將其放棄,?由于黃水具有高酸、高生化需氧量值的特性，超過了國家允許的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，直接排放丟掉，既污染環(huán)境又造成極大的浪費。因此，積極尋找黃水的利用途徑，使其變廢為寶，減輕其對環(huán)境的污染，降低黃水治理的成本，增加經(jīng)濟效益，顯得極為重要。有部分酒廠很重視其利用價值的開發(fā):?如利用其開發(fā)成為酯化液、串蒸液、回窖發(fā)酵液等，但提取利用率低，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定；用于養(yǎng)窖、拌糟回窖發(fā)酵、培養(yǎng)人工窖泥等方面；利用黃水釀造食醋；利用黃水發(fā)酵制備丙酸等，由于只是利用或提取黃水部分有效成分，而在利用的同時產(chǎn)生了二次廢水，無法從根本上解決發(fā)酵黃水的最終去路問題。

專利CN100415867提出利用超臨界二氧化碳技術(shù)從黃水中提取酒用呈味呈香物質(zhì)的方法，首先將黃水經(jīng)過發(fā)酵、過濾、濃縮、結(jié)晶等預(yù)處理步驟，分離出晶體和結(jié)晶母液，晶體用于生產(chǎn)乳酸或乳酸鈣，結(jié)晶母液則采用超臨界二氧化碳萃取分離收集萃取物，分離后對二氧化碳進行回收利用。雖然在一定程度上利用黃水，但是操作比較復(fù)雜，不容易控制，成本也比較高。因此研究人員一直在探索一種低投入、簡單易行的方法。專利CN102516057提出一種提取黃水中有機酸的方法，首先對黃水用活性炭、凸凹棒土等進行預(yù)處理，然后利用堿性離子交換樹脂對有機酸進行吸附分離，然后將提取的有機酸用于白酒勾兌和調(diào)味、增香。這些方法都是對黃水的部分有效物質(zhì)進行提取，總的來說，對黃水的利用仍然不高。

滲透汽化是一種新型的膜分離方法，利用各組分在膜中的溶解度和擴散速度的差異所導(dǎo)致的擴散通過膜的速度不同實現(xiàn)分離的過程，具有能耗低、分離效率高、環(huán)境友好的優(yōu)點。超濾膜可截留去除固體顆粒懸浮體、大分子有機物等，實現(xiàn)凈化過程，本發(fā)明將滲透汽化膜分離和超濾膜分離集成，首次應(yīng)用于黃水的分離，為酒廠黃水的合理利用、節(jié)能減排提供依據(jù)，以提高產(chǎn)品的競爭能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明涉及一種白酒生產(chǎn)過程中黃水全回收利用的方法，具體地說是通過多孔分離膜系統(tǒng)與滲透汽化膜系統(tǒng)的集成，實現(xiàn)白酒生產(chǎn)過程中黃水的全回收利用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種白酒生產(chǎn)過程中黃水回收利用的方法，包括以下步驟：?

黃水注入原料罐中，在一定溫度下開啟出料閥門，利用高壓進料泵將原料罐內(nèi)黃水以一定速度輸送至多孔分離膜組件，并以一定壓力差為推動力進行膜分離，透過多孔分離膜的黃水清液進入緩沖罐，主要為有機酸、醇、醛、酯類等物質(zhì)；而被截留的滲余液A，主要為糖類、氨基酸、殘淀、腐殖質(zhì)、酵母菌自溶物、微生物菌體及活細(xì)胞等，可加工生產(chǎn)成液體蛋白飼料。待緩沖罐內(nèi)的黃水清液達(dá)到一定體積，打開出料閥門和常壓進料泵，將黃水清液以一定的進料速度送入滲透汽化膜系統(tǒng)，用真空泵抽真空的方式提供推動力，經(jīng)滲透汽化膜處理后，黃水清液中的大部分醇、醛、酯類物質(zhì)透過滲透汽化膜并以氣態(tài)的形式在膜的另外一側(cè)進行富集，經(jīng)滲透汽化膜膜系統(tǒng)的冷凝器冷凝后回收至產(chǎn)品儲罐，可用于勾兌白酒，增加原酒中的香味成分等；而被截留的滲余液B，主要為水、有機酸類物質(zhì)，可回收加工成具有很好風(fēng)味的食醋，可制備成乳酸鈣或復(fù)合有機酸鈣，也可進一步制備產(chǎn)品附加值較高的丙酸等。

本發(fā)明所述的方法，其特征是所述的原料罐溫度范圍為25~40℃，高壓進料泵絕壓范圍為200?~?500kPa，輸送速度范圍為0.8~2?m/s。所述的多孔分離膜組件以有機聚合物或無機陶瓷或不銹鋼為支撐體，具有一層或多層具有分離功能的活性膜層。?

本發(fā)明所述的方法，其特征是所述的多孔分離膜的截留分子量為5000~50000道爾頓或孔徑在1nm?~?5μm，主要要求具有截留酵母菌體的自溶物質(zhì)、微生物菌體及活細(xì)胞等的功能。活性膜的材質(zhì)是纖維素及其衍生物、聚砜、聚醚砜、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚偏氟乙烯、聚酰胺或無機陶瓷中的一種或幾種。本發(fā)明優(yōu)先推薦抗污染、易清洗、易組裝的陶瓷材質(zhì)外壓膜。