液体发酵法年产1万吨食用醋酸的工厂设计文献综述

 2022-01-18 22:04:40

全文总字数：7920字

1 前 言

1.1 研究背景

食醋作为一种世界性的调味品，除了用于食品的酸味调节及腌制，还被广泛用于消毒、医药和保健等方面［１］。由于地区、原料和技术的差异，醋的种类繁多。 根据地域可分为东方食醋和西方食醋，东方食醋以谷物醋为主，五谷杂粮皆可为酿醋的原料；西方食醋主要为果醋和酒精醋，以葡萄、麦芽和其他水果为主要原料［２，３］。从醋酸发酵方式上，可分为两大类：固态发酵醋和液态发酵醋。固态醋酸发酵是中国的独特工艺，其产品具有色泽优良、香味浓郁、口味醇厚等优点，但也存在生产周期长、劳动强度大、出品率低、生产规模小、生产要素难控制等问题，代表产品有镇江醋，山西老陈醋、四川保宁醋等［４］；液态发酵法在中西方食醋酿造中被广泛使用，从传统的表面静态发酵到固定化醋酸菌发酵和深层液态发酵，液态发酵具备生产周期短、劳动强度低、利用率高等特点［５］。在液态酿醋技术中，主要的酿造方法有传统的表面静态发酵法、固定化醋酸菌发酵法和深层液态发酵法等。利用深层液态发酵法酿 醋标志着我国食醋行业进入现代化工业生产。

1.2 食用醋酸的简介

食醋起源于中国，具有悠久的历史。根据原料和加工工艺的不同，食醋主要分为谷物醋和果醋[1-2]。中国传统食醋，即谷物醋，是由大米、小麦、高粱、小米、麸皮等通过微生物发酵酿得，通过微生物的代谢作用产生的众多酶系催 化实现乙酸等食醋主要物质的转化[3]。食醋的地域差异性很大，由于酿造的地理环境、原料与工艺不同，出现许多不同地区及不同风味的食醋，产生了一些具有独特口感特征及感官品质的地理标志保护品牌的食醋，如镇江香醋、山西陈醋、福建永春老醋和四川保宁醋等[4]。食醋作为佐餐和烹饪中常用的一种液体酸味调味料[5]，除了传统意义上作为食品调味剂和防腐剂以外，用于治病 至少已有两千多年的历史。据1973年湖南长沙汉墓出土的迄今已发现的最古医方《五十二病书》中记载，于公元前3世纪秦汉之时，已用醋组方医治灼伤、病、疽、癣、疯狗咬伤等多种病症。近年来，国内外研究证明食醋具有抗菌、抗 氧化、调节血糖、调节血脂、降血压、抗肿瘤、预防心脑血管 疾病、减肥、促进食欲、预防骨质疏松和促进血液循环等 保健功能[1-2，4，6-9]。同时，多种天然生物活性物质，如多酚类、川芎嗪和黄酮类等化学成分[1-2，6，8-10]在食醋中被检测出。但是，有机酸作为食醋中除水分外含量最高的一组化合物，其种类、含量及其对人类健康的作用方面的研究并未引起 足够重视，对于食醋中有机酸的相关研究仍然局限于乙酸 等的定量分析。本文综述了我国传统食醋中有机酸的来源、种类、含量的差异及各种有机酸生理活性，探讨食醋中有机酸与人体健康的关系，为食醋功能性产品的开发提供新的思路。

1.3 食用醋酸的发展与市场前景

随着国家对行业高质量发展的要求和劳动力成本的上升，现有食醋企业对智能制造更加重视。尤其是人工智能应用，更为行业带来了新的机遇和挑战，食醋企业未来会将更加注重数据的价值，不断进行自我创新，自我变革和自我进化。比如恒顺醋业的智能制造项目就入围全国智能制造示范项目。该项目通过产业链、供应链和智能装备间的互联互通和态势感知,提升食品安全全程保障和精益化生产能力。

2 工艺流程及工艺论证

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