发酵

出处：按学科分类—工业技术 轻工业出版社《制浆造纸手册第五分册酸法制浆》第320页（1188字）

红液的发酵是在厌氧的条件下酵母菌把己糖分解为酒精和二氧化碳。

在红液发酵制取酒精时，多采用悬浮酵母的连续发酵流程(图6－5－6)。为了便于酵母的回收，添加一定量的纸浆，使酵母吸附在纤维上。发酵最适宜的pH值和蒸煮浆的硬度有关，对软浆来说，最适宜的发酵pH值在4．5～5．0，而硬浆则在6．0左右。但是当发酵pH＜4．5时，会在蒸馏过程中分离出SO₂而腐蚀设备，并且在酒精中混入含硫化合物而降低质量，pH值太高易产生泡沫和繁殖杂菌。一般情况下，红液发酵的pH值在4．8～5．5之间。

图6－5－6 悬浮酵母的连续发酵流程

1－酵母繁殖槽 2－发酵槽 3－成熟醪槽

最有利的发酵温度为30±2℃。降低温度，发酵速度迅速下降；提高温度，虽可增加发酵速度，但也会加速酵母的衰弱和死亡，并且由二氧化碳带走的酒精的量也增加。然而在工厂实际生产中仍然有让发酵温度达到33～35℃，甚至也有高达40℃的，当然在较高温度下进行发酵的酵母需要经过驯养。

在一个工厂中发酵温度是比较恒定的，这时，酒精的生成速度直接决定于发酵时新鲜酵母的用量。

AB=常数

式中 A——新鲜酵母用量，公斤；

B——定量糖分的发酵时间，小时。

因此在整个发酵过程中，要求在溶液中保持一定数量的酵母，酵母数太少会延缓发酵速度，但过多也是不适宜的，因为这会引起过多的糖消耗在繁殖酵母上而降低酒精的产率。所以必须保持一定的酵母繁殖速度来补偿发酵过程中酵母的死亡和损失(被成熟醪带走)。控制向酵母繁殖槽中加入氮(氨氮形态)、磷(磷酸或磷酸盐)营养盐和空气的量可以调节酵母的繁殖速度。正常生产中，每米³红液约加入磷酸6毫升，硝铵0．2公斤。发酵时间一般在20小时左右。

红液中总固形物含量达到50%左右时并不影响发酵效率，但发酵速度随固形物浓度的增加而下降，总之，红液的发酵可在20～30%的固形物浓度下进行。

红液中含有蚁酸、糠醛、甲醛、萜类、木素和腐植质胶体、重金属(铜、铬、铅、铁等)盐对发酵作用有不利的影响，例如，当糠醛浓度达到3～4%时，发酵作用基本停止；CuSO₄浓度达到0．004%时，发酵作用受到影响，如果浓度再增加，发酵作用有完全停止的危险。

有关工厂的红液发酵条件如下：