关键词：产品质量；生产工艺；影响因素；DDGS
相关数据表明，随着社会的发展和科学技术水平的不断提升，近年来，燃料乙醇凭借其节能环保等优势已经在我国得到了广泛的应用与普及。同时，在国家的大力推动下，我国燃料乙醇的生产工作得到了显著的进步。相关企业的规模与数量始终处于上升的趋势。在这一趋势下，为了更好地应对企业之间愈演愈烈的商业竞争，研究人员指出，相关企业应进一步推动生产工艺的发展与创新，同时有效做好干酒糟及可溶物（Distillers Dried Grains with Solubles，以下简称“DDGS”）产品质量的合理控制与优化，实现利益最大化，从而为企业在市场中竞争力的强化奠定基础与保障。在相关产品生产过程中，对其质量造成影响的因素主要包括脂肪含量因素、蛋白含量因素以及色泽因素三种，而上述三项指标也是顾客的关注焦点。因此，为了提升产品质量，增加产品竞争力，相关企业应从上述三点入手，积极开展相应的分析工作。
一、脂肪含量因素
在生产工艺的选择上，不同的生产工艺会对DDGS产品的脂肪含量造成不同的影响。现阶段，我国燃料乙醇生产企业主要采用的制备工艺包括湿法、改良湿法、半干法以及全干法等四类。相关研究表明，以玉米为原料的实际应用过程中，不同工艺对于玉米胚芽的提取效果存在一定的差异，从而会对产品中脂肪含量造成不同的影响。经过研究得出，全干法工艺中产品脂肪含量相对较高，湿法工艺中产品的脂肪含量相对较低。不同生产工艺下产品的脂肪含量如表1所示。
表1 不同生产工艺下产品脂肪平均含量
.png)
二、蛋白含量因素
（一）生产原料的质量
作为产品生产的主要载体，生产原料的质量对于产品质量具有重要的影响。相关研究表明，就目前而言，我国多数燃料乙醇生产企业在进行燃料乙醇生产的过程中主要以陈化玉米作为制备原料。同时，在生产环节中，为了保障产品的产量，部分企业在生产过程中选取对原料中玉米质量进行计算，并按比例进行陈化小麦与陈化稻谷等材料的加入。针对这一生产情况，经过长期分析，研究人员指出，一方面，随着陈化原料储存时间的增长，原料内所含蛋白的数量处于一个下降的趋势，从而会对DDGS产品的质量造成一定的影响与干扰。另一方面，随着生产原料中陈化小麦与陈化稻谷等原料比例的不断增长，DDGS产品中蛋白的含量总体上处于下降的趋势。对于这一情况，研究人员表示，与陈化玉米相比，陈化小麦与陈化稻谷中的蛋白比例相对较低，从而不利于产品蛋白含量的提升，另外小麦和稻谷脱壳质量和比例也会影响蛋白含量。
（二）原料的发酵过程
作为产品制备工艺的重要环节之一，发酵过程对于产品的质量具有极其严重的影响。相关资料显示，在发酵过程中，对于多糖与乳酸的控制效果会对产品内所含的蛋白量造成重要的影响，同时，产品蛋白含量还受到发酵过程中所使用的离心清液的回配比例影响。研究数据显示，在发酵过程中，离心清液量与系统内杂菌数量呈正比例关系，即随着离心清液数量的增加，杂菌数量不断增长，进而对酵母的抑制能力越大。对于产品而言，随着酵母受到抑制，多糖与乳酸的产量不断提升，从而导致蛋白的分解量不断提升，最终造成产品中蛋白含量的不断减少。现阶段，针对这一问题，相关企业采用在发酵的同时对产品加入酸性蛋白酶和提高酵母用量的方式提升发酵效果，以便增加醪液中蛋白的比例，进而推动DDGS产品综合质量的提升。
三、色泽因素
（一）生产原料的质量
从生产原料的角度分析，随着生产原料陈化时间的增加，原料霉变情况不断加剧，其中，霉变粒的数量会对产品的色泽造成一定的影响。相关研究表明，霉变粒数量为5%时，相关数据处于临界点，当其含量高于5%，则原料中淀粉的变质情况会出现激增，从而造成产品色泽出现降低的问题。
（二）美拉德反应情况
作为产品生产过程中重要的化学反应之一，美拉德反应会对产品色泽造成干扰。经过研究，相关人员表示，生产过程中，发酵醪液内还原糖、水分含量、温度以及pH值都可能导致美拉德反应的出现。
其中，在还原糖方面，五碳糖的褐变速度显著高于六碳糖，其褐变速度约为六碳糖反应速率的8~12倍。相关资料显示，发酵醪液内还原糖主要包括核糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖以及甘露糖等，其中，核糖的褐变速度最快，葡萄糖的褐变速度最慢，其他三种糖的褐变速度由慢至快的排列顺序为甘露糖、木糖、阿拉伯糖。此外，从碳基化合物的角度分析，胺类物质的褐变速度显著高于氨基酸与蛋白质。在氨基酸类物质中，精氨酸的反应速度最快。在水分方面，该反应多见于10%~15%浓度的水分条件中，同时，相关研究证明，若环境完全干燥，则该反应的发生率趋近于0。在温度影响方面，研究显示，当环境温度高于20℃时，由于受到风力氧化，则有可能导致美拉德反应的出现，且反应速度随着温度的增加而不断加快。在酸碱度问题上，当生产环境的pH值高于3时，随着pH值的增加，反应速度出现上升趋势。综上，在制备过程中，美拉德反应的影响因素相对较为复杂，因此，在生产过程中，需要根据实际情况进行分析与干预。
结语：
从发展的角度来看，随着社会生产力水平的不断提升，社会对于能源的依赖性不断得以强化，因此，积极推动能源事业的发展，必将成为未来社会发展的重要使命。针对这一趋势，研究人员指出，积极推动燃料乙醇的发展，对于我国综合国力的提升与优化具有重要的意义与价值。为了实现这一重大的历史发展目标，相关企业应积极对燃料乙醇生产工艺的各个环节进行创新与探索。现阶段，我国燃料乙醇生产企业的数量相对较多，且各个企业在生产工艺上存在一定的差异，然而，经过研究发现，对DDGS产品质量影响的主要因素可以归纳为脂肪含量因素、蛋白含量因素以及色泽因素等三种，这三个指标也直接影响产品等级及价格，因此，相关生产企业应结合自身生产流程的实际情况，以上述问题作为切入点，合理进行产品质量影响因素的分析与探索，以便有效降低生产过程中美拉德反应的速率，同时做好色泽的有效控制，进而实现产品综合质量的显著提升。
参考文献：
[1]沈存忠,黄强,陈应飞.不同脱壳程度陈化水稻生产燃料乙醇的研究[J].轻工科技,2019,35(10):7-8.
[2]朱世辉,李长明,亢鹏,曹朋.燃料乙醇生产工艺过程对DDGS产品质量的影响因素分析[J].化工管理,2019(08):29-30.
[3]曹运齐,刘云云,胡南江,胡晓玮,张瑶,赵于,吴蔼民.燃料乙醇的发展现状分析及前景展望[J].生物技术通报,2019,35(04):163-169.
[4]刘霄,杨维旭,孔令新,孔玉娥,王莹.火焰原子吸收法测定燃料乙醇生产工艺中的钾钠钙镁[J].酿酒科技,2018(11):110-112+129.
[5]余建明,施凯强,王盛炜,许召贤,翟睿,闻志强,金明杰.我国秸秆分布情况及转化生产燃料乙醇的研究进展[J].生物产业技术,2018(04):33-40.
[6]刘鑫.食用菌菌糠生物转化发酵生产燃料乙醇生产工艺[J].农家参谋,2018(09):253.
论文作者:崔春生
论文发表刊物:《科学与技术》2019年21期
论文发表时间:2020/4/17
标签：乙醇论文; 陈化论文; 产品论文; 含量论文; 燃料论文; 生产工艺论文; 拉德论文; 《科学与技术》2019年21期论文;