Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

1

PHẦN I : GIỚI THIỆU CHUNG:
Acid axetic là tên gọi hoá học của dấm .đã được sản xuất từ rất lâu đời và có ý
nghóa quan trọng trong sản xuất công nghiệp, sản xuất thực phẩm hay y học ..vv.
Công thức hóa học của acid axetic là : CH
3
COOH
Khối lượng phân tử : 60,05
Acid xetic hoàn toàn tan trong nước , cồn, eter, bengen, axeton và trong
cloroform. Chúng hoàn toàn không tan trong CS
2

Acid axetic rất bền với các chất oxy hóa như : acid chromic, permanganate. Chúng
có khả năng hòa tan cellulose, các hợp chất tương tự cellulose. Chúng có khả năng
phân hủy da, gây bỏng da, ăn mòn nhiều kim loại.
Từ thời thượng cổ người ta đã biết tạo giấm và chỉ khoảng 2 thế kỉ gần dây
người ta mới biết sản xuất ra acid acetic ở dạng đậm đặc.
Thực chất của quá trình lên men tạo acid acetic (hoặc giấm) là quá trình oxi hoá
được thực hiện bởi một nhóm vi khuẩn gọi là vi khuẩn acetic( thuộc chi
acetobacter).
Hàng năm thế giới tiêu thụ một lượng giấm tương đương với 160.000 tấn acid
acetic tinh khiết (hay 3.2 tỉ lít giấm chứa 5% acid acetic).
Giấm được ứng dụng nhiều trong thực phẩm, công nghiệp y học … ở một số nước nhu
cầu sử dụng giấm rất lớn như: Trung Quốc, Pháp ,Đức ..
Ngoài ra còn có một khối lượng acid acetic đậm đặc được sản xuất ở qui mô
công nghiệp ( sản xuất các loại este, các loại acetyl, acetaldehyt, acetal xenlulozo,
tổng hợp indigo, tổng hợp chất diệt cỏ, tổng hợp aspirin và nhiều dược phẩm khác,
chế biến mủ cao su thành cao su bán thành phẩm).

PHẦN II: NGUYÊN LIỆU
I.) GIỚI THIỆU VỀ NGUYÊN LIỆU
Nguyên liệu dùng để sản xuất là các lạo nước quả ( chưa hoặc đã lên men
rượu), rượu và bia kém sản phẩm, các loại dòch đường, nhưng chủ yếu vẫn là các
loại rượu. Trong đó, nước nho và rượu nho là nguyên liệu để sản xuất dấm có chất
lượng cao. Rượu etylic là nguồn nguyên liệu được dùng phổ biến trong công nghiệp
lên men axetic. Các loại quả chín được ép lấy nước và các loại dòch đường có lẫn
nấm men rượu sẽ xảy ra quá trình lên men rượu , biến các loại đường thành rượu
etylic và thu được dòch rượ nhẹ. Cũng có trường hợp người ta bổ sung nấm men
saccharomyces vào các loại dòch trên trước khi làm dấm. Quá trình lên men rượu tự
nhiên (hoặc có thêm rượu nhẹ ) kéo dài 2 – 3 tuần, xác men lắng xuống phía dưới
và ta gạn lấy dòch trong có nồng độ rượu thấp để cho lên men axetic.
Nông độ rượu thích hợp cho len men axetic là 10 – 13%, trường hợp cao hơn sẽ ức
chế giống vi khuẩn axetic phát triển và một phần rượu không bò oxy hóa thành
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

2

dấm, còn trường hợp nồng độ rượu quá thấp sẽ xảy ra sự oxy hóa triệt để biến dấm
thành CO
2
và H
2
O.
Trong môi trường dinh dưỡng, ngoài rượu etylic, cần phải có đầy đủ các chất đảm
bảo cho vi khuẩn sống và hoạt động , gồm các nguồn cacbon nitơ, các chất khoáng :
K, Mg, Ca, Fe, P, S,
Nguồn cacbon ở đây có thể là đường , nguồn nitơ là các axit amin, pepton hoặc
muối amon. Các chất khoáng dùng ở dạng muối vô cơ hoặc hợp chất hữu cơ nước
mạch nha , bia, nước quả, dòch nấm men … là những nguồn dinh dưỡng rất tốt đối với

vi khuẩn axetic. Nhưng sử dụng các nguồn này phải cẩn thận, vì dùng với hàm
lượng cao sẽ làm cho vi khuẩn phát triển mạnh, kém khả năng lên men hoặc tạo
điều kiện cho các vi sinh vật khác phát triển
Trong sản xuất người ta dùng môi trường có thành phần như sau : cứ 100 lít cồn
tuyệt đối thêm 25 gam supephotpat, 25 gam amon sulfat, 0,9 gam kali cacbonat, 500
gam glucza hoặc dòch đường thủy phân từ tinh bột tính tương đương với lượng
glucoza. Có thể dùng sacroza thay glucoza. Nước pha thành 800 – 1000 lít môi
trường.
Vi khuẩn axetic thường tiêu hóa rất ít các chất dinh dưỡng. Để có được dấm có chất
lượng cao và tránh hiên tượng nhạt ở phôi bào cần phải bổ sung các chất dinh dưỡng
làm nhiều lần, nhưng mỗi lần với lượng thấp. Nếu trường hợp lên men bò yếu, thì có
thể bổ sung vào môi trường dòcg malt hoặc bia.
1). Sản xuất giấm theo con đường sản xuất rượu etylic:
Ta biết rằng khi sản xuất rượu , ta chọn nguồn nguyên liệu chứa đường lên men
được ,hay nguyên liệu gluxit có thể chuyển hoá thành đường để sản xuất.
Đối với nước ta , gạo là cây lương thực chính, vì vậy không chủ trương dùng nguồn
nguyên liệu này để nấu rượu, mà khuyến khích dùng các loại ngũ cốc thay thế như
ngô, khoai , sắn…. Loại nguyên liệu này gọi là nguồn nguyên liệu từ tinh bột và
cellulose.
Tinh bột được sử dụng dưới dạng hạt hoặc bột của khoai ,sắn, lúa, đại mạch …
Dạng nguyên liệu này trước khi sử dụng làm môi trường cần phải qua khâu sử lý và
đường hóa. Đối với các chủng vi sinh vật có hệ enzym amylase phát triển người ta
có thể sử dụng trực tiếp các tinh bột (tinh bột sống không qua khâu đường hóa) để
nuôi cấy vi sinh vật. Những chủng vi sinh vật này hiện nay được các nhà nghiên cứu
tìm kiếm, phân lập vì nó giúp nhà sản xuất tiết kiệm phí tổn và năng lượng cho khâu
khử trùng và đường hóa.
Cellulose được sử dụng dưới dạnh rơm, rạ, giấy ,mạt cưa, phôi bào …Các loaiï
nguyên liệu này, tuỳ theo từng đối tượng vi sinh vật sẽ có cách sử lý thích hợp khác
nhau. Hiện nay hướng sử dụng trực tiếp cellulose cò rất hạn chế.
Thành phần một số loại ngũ cốc:

a).NGÔ

Gluxit trong ngô gồm có:
-Tinh bột chiếm 43.47 -61.8%
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

3

-Đường chiếm 1.76-4.26%
-Destin và pectin: 1.09-14.67%.
Theo V.L Critovich, thành phần % trọng lượng của một số loại ngũ cốc như bảng
sau:


Thànhphần
Loại hạt
Nước Protit Chất béo
Gluxit Xenlulo Tro
Ngô
Thóc
Đại mạch
Lúa mì mềm
14.0
12.0
14.0
14.0
10.0
6.7
10.5
12.0

4.6
1.9
2.1
1.7
67.9
63.8
66.4
68.2
2.2
10.4
4.5
2.0
1.2
5.2
2.5
1.6

b).Sắn (khoai mì)

thành phần hoá học của sắn tươi và khô như sau:(theo %trọng lượng)
Thành phần

Loại
Nước protit Chất béo Gluxit xenlulo
Tro
Sắn tươi
Sắn khô
70.25
13.12
1.120

0.205
0.41
0.41
26.58
74.74
1.11
1.11
0.54
1.69
Sắn có chứa acid HCN rất độc. Để tách HCN thường ta phải ngâm sắn trong nước
lạnh hay nước sôi.
c). Khoai:

Thành phần hóa học trung bình của khoai lang như sau:(theo % trọng lượng)
Thành phần

Loại
Nước Protit Chất béo Gluxit Xenlulo Tro
Khoia tây tươi
Khoai lang tươi
Khoai lang khô
74.9
68.1
12.9
1.99
1.60
6.10
0.15
0.50
0.50

20.8
27.9
76.7
0.98
0.90
1.40
1.09
1.00
2.40
Khoai lang tươi rất kho bảo quản, thường ta phải xắt lát phơi khô hoạc sấy.trung
bình cứ 3kg khoai tươi ta thu đươc 1kg khoai khô.
d). các loại ngũ cốc khác:
Thành phần hoá học trung bình theo % trọng lượng của một số hạt ngũ cốc như sau:

Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

4

Thành
phần
Loại hạt
Nước Protit Chất béo Gluxit Xenlulo
Tro
Gạo giã
Gạo xay
Tấm
Cám
Mì đen
Kiều mạch
Kê

12.6
11.6
11.8
12.5
14.0
12.8
12.5
9.00
9.10
8.90
13.17
11.00
10.20
10.60
0.50
2.45
1.00
10.12
1.70
5.30
3.90
77.00
74.79
77.00
38.72
69.60
59.70
61.10
0.40
0.65

0.60
14.05
1.90
10.00
8.10
0.50
1.41
0.70
11.44
1.80
3.00
3.80
e). Rỉ đường:
Rỉ đường có hai loại là rỉ đường mía và rỉ đường củ cải.
Rỉ đường mía : Rỉ đường mía là phụ phẩm thu được của công nghiệp ép mía thành
đường sau khi đã thu saccharose.
• Thu nhận đường mía trong quá trình sản xuất đường saccharose.
Đường mía thô gồm hai hợp phần
: các tinh thể đường saccharose và mật bao bọc
phía ngoài có chứa đường. Các chất phi đường và chất màu.
Theo quy trình sản xuất đường tinh của trung tâm nghiên cứu đường (Liên Xô cũ)
thì đường thô được tinh luyện, ly tâm, lắng trong.làm sạch bằng phương pháp
cacbonat (lắng trong bằng vôi) cho bão hòa CO2, sau đó được đem lọc và sulfite
hóa. Tiếp theo dòch mã đã được làm sạch được cô trong thiết bò chân không, ta thu
được dòch đường non I. Dòch này sẽ đem ly tâm cho ra đường trắng. Còn cặn có màu
được sử lý ba lần để thu đường loại II, III và IV. Phần cuối cùng còn lại là rỉ đường.
Có thể nói rỉ đường là một hỗn hợp phức tạp. Bên cạnh hàm lượng đường được lên
men khá cao, trong rỉ đường còn chứa một lượng đáng kể các hợp chất chứa
nitrogen, các vitamin và các hợp chất vô cơ. Ngoài ra trong rỉ đường còn chứa một
số chất keo và vi sinh vật tạp nhiễm làm bất lợi cho quá trình lên men sau này. Vì

vậy . Tuỳ mục đích sử dụng khác nhau mà người ta cần phải sử lý rỉ đường trước khi
dùng làm môi trường nuôi cáy vi sinh vật.
Thành phần rỉ đường dao động như sau:
Nước :15-20%
Chất khô : 80-85%
Trong đó , có 60% là đường ( 40% là saccharose,20%là fructose và glucose
,40% chất khô còn lại là chất phi đường.

Ngoài ra trong rỉ đường còn có một số acid amin và vitamin
.
• Thu nhận rỉ đường từ củ cải đường.
Rỉ đường củ cải : là nước cốt sinh ra trong sản xuất đường từ củ cải đường. Dòch này
được cô đặc, có thể dùng lâu dài.
Thành phần của rỉ đường củ cải ( theo %).
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

5

Saccharose 48%
Rafinose 1%
Đường chuyển hóa khác 1%
Các axit hữu cơ 2%
Rỉ đường củ cải chứa một vitamin trong đó hàm lượng biotin thấp hơn trong rỉ đường
mía
Trong rỉ đường ( cả củ cải lẫn mía) ngoài thành phần kích thích sinh trưởng còn chứa
một số chất mà nếu dùng ở nồng độ cao sẽ kìm hãm sự sinh trưởng của vi sinh vật
như: SO
2
, hydro- xymethulfurfurol …
f.) Dòch kiềm sulfute

Dòch kiềm sulfite: Là loại phế phẩm của công nghiệp sản xuất cellulose.
Khi sản xuất 100 tấn cellulose gỗ dẻ sẽ thải ra ngoài 1000m
3
dòch kiềm sulfite. Dòch
kiềm sulfite có thành phần : 80% chất khô là đường hexose (glucose, mannose,
galactose), phần còn lại là đường pentose (cylose, arabinose). Ngoài ra trong dòch
kiềm sulfite có chứa axit lignínulfiric. Axit này chưa được vi sinh vật sử dụng, hiện
nay đang có hướng nghiên cứu để vi sinh vật có thể sử dụng được axit này trong
công nghệ lên men. Một điểm đáng lưu ý của dòch kiềm sulfute là có đặc tính hấp
phụ nhiều oxi. Cho nên khi nuôi cấy các vi khuẩn hiếu khí có thể giảm sự cung cấp
oxi tới 60% so với mức bình thường.
g.) Dầu thực vật : (dầu đậu nành, dầu dừa, dầu lạc, dầu hướng dương …)
Các loại dầu nói trên được dùng cho vào môi trường nuôi cấy vi sinh vật với
tư cách là nguồn cacbon. Vừa là chất phá bọt. Cũng cần lưu ý thêm rằng, các loại
dầu có trong môi trường chỉ có vai trò là nguồn cacbon khi sinh vật được nuôi cấy
sinh enzym lipase. Lúc đó chất béo được enzym này phân hủy thành glycerin và các
axit béo .vi sinh vật có thể sử dụng được như là nguồn thức ăn cacbon.
Các loại dầu thực vật này là các trigliceride, trong đó chủ yếu là các axit béo chưa
bão hòa (axit oleic, axit linolic …).
Lượng chất béo bổ sung vào môi trường nuôi cấy vi sinh vật phải phù hợp với mức
độ tạo bọt của môi trường. Nếu ta bổ sung quá sẽ làm chậm quá trình đồng hóa
nguồn cacbohudrat của vi sinh vật. Cụ thể là làm tăng độ nhớt của môi trường. Tạo
các hạt nhũ tương của các loại xà bông, đặc biệt là khi môi trường có CaCO
3
sẽ dẫn
đến hiện tượng giảm lượng oxy hòa tan, vi sinh vật sẽ phát triển kém. nh hưởng
đến hiệu suất lên men









Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

6

Thành phần hóa học của các loại dầu thực vật
(theo L.A.Popova và những người cộng sự. 1961)
Các loại dầu Acid béo (%)
Acid oleic Acid
linoleic
Acid
palmitic
Acid stearic Acid
arachidic
Dầu lạc 50 - 70 13 – 26 6 - 11 2 - 6 5 – 7
Dầu bắp < 45 < 48 < 7.7 3,6 <0,4
Dầu đậu
nành
25 - 36 52 - 65 6 - 8 3 - 5 0,4 – 10
Dầu bông 30 - 35 40 - 45 20 - 22 2 0,1 – 0,6
Dầu lanh 13 - 29 15 - 30 9 - 11 6 - 7

2).Sản xuất giấm bằng rược vang:
Rượu vang có thành phần phức tạp, đến nay ngay cả ở các nước có công nghệ sản
xuất rượu vang lâu đời cũng chưa biết các chất cấu thành của rượu vang.
Thành phần chủ yếu của rượu vang gồm :

-Thành phần quan trọng phải kể đến là cồn etanol – là một trong những
thành phần quan trọng nhất của rượu vang. Cồn etanol có do lên men tự nhiên từ
dòch trái cây, do đó nó là thứ cồn tinh khiết, không lẫn aldehyd, ester. Độ cồn của
rượu vang từ 10
0
– 12
0
; nếu dưới 10
0
rượu sẽ hơi lạt, cao hơn 12
0
là hơi cao. Nói
chung rượu vang chứa một lượng cồn trung bình . đây cũng là nồng độ thích hợp để
vi khuẩn axetic phát triển.
Trong quá trình này giấm được tạo thành từ một dung dich rượu vang để tónh, trong
đó rượu sẽ được vi sinh vật oxi hoá thành acid acetic.
Nguồn nguyên liệu là các loại trái cây như: nho, xoài ,sơri…. Được ép thành dòch
lỏng.
TÓM LẠI
: các nguyên liệu phải qua các bước sau
Nếu nguyên liệu là etanol thì quá trinh lên men axetic chi có một bước là
chuyển trực tiếp cồn thành axit axetic.
Còn với các nguyên liệu khác thì phải qua các bước sau :
1.) Nguyên liệu có tinh bột đường hóa đường rượu hóa rượu
vk/oxyhóa a. axetic

2.) Nguyên liệu có đường rượu hóa rượu VK/oxyhóa a.axetic

3.) Nguyên liệu có rượu etanol VK/oxyhóa a.axetic






Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

7


II.) SỬ LÝ NGUYÊN LIỆU TRƯỚC KHI LÊN MEN:
Nguyên liệu là tinh bột nghiền ngâm nấu
lên men .
Ngâm : làm cho nguyên liệu trương nở làm quá trình hồ hóa tinh bột dễ dàng hơn.
Trương nở là tính chất của cao phân tử rắn có khả năng hút dung môi để tăng
thể tích. Hơn 50% chất khô của hạt và khoai sắn là tinh bột, dây là chất chủ yếu tạo
ra sản phẩm cồn etylic chuyể hóa thành axit axetic trong q trình sản xuất.
Nấu : Sau khi nguyên liệu được nghiền nhỏ chỉ có một phần các màng bò phá vỡ
nên khả năng tiếp xúc với amylase không lớn, hơn nữa nghiền nguyên liệu càng
nhỏ thì sẽ hạn chế được tổn thất hơi nấu. Do vậy sau khi nghiền nguyên liệu được
đem đi nấu thành dòch cháo. Giai đoạn nấu là một giai đoạn quan trọng trước khi lên
men. Điều này làm màng tế bào bò phá vỡ màng tế bào và tạo trạng thái hòa tan của
dòch.
Tuỳ theo nguyên liệu mà ta chọn cách nấu hợp lý. Đối với những nguyên liệu kém
phẩm chất người ta thường ở nhiệt độ thấp và thời gian ngắn.
Khi nấu có một lượng nhỏ tinh bột biến thành đđường và dextrin, dưới tác
dụng amylase và ion H
+
. Sự tạo đđường trong dịch bột chưa nấu là đđiều không mong
muốn vì như vậy sẽ gây tổn thất khi đđun ở T
o

cao.
Đường chứa trong ng/liệu chủ yếu là saccarosse, glucose, fructose và ít
maltose tạo ra trong thời gian nấu; mức đđộ tạo đđường còn phụ thuộc T
o
và PH.
Ở pH = 3.5 do tác dụng H
+
lượng đđường tăng nhanh trong dòch cháo , do vậy
mà lượng đđượng bị thủy phân nhiều. Sự tổn thất do tạo: Caramen, furfurol,
melanoidin và oxymetyl furfurol. Do đó để giảm tổn thất đđường có sẵn trong
nguyên liệu ở giai đđoạn nấu thì nên khống chế pH của dịch cháo ở PH = 3.5.
Cần chú ý ở pH = 3.5 đường bị phân hủy ít nhưng phảI thường xun thêm acid
vì vậy thiết bị sẽ dễ bị ăn mòn, nấu xong lại phải trung hòa tới pH thích hợp cho hoạt
động amylaza.
Tiến hành nấu ngun liệu:
Tùy vào điều kiện trang thiết bị mỗi cơ sở sản xuất có thể chọn các phương
pháp nấu: Gián đoạn, bán liên tục và liên tục.
a. Nấu gián đoạn
: Tồn bộ q trình nấu được thực hiện cùng một nồi.
 Ưu điểm: Ít tốn vật liệu để chế tạo thiết bị, thao tác đơn giản.
 Nhược điểm: Tốn nhiều hơi vì ko sử dụng được hơi thứ, nấu lâu ở P và T
o
cao
gây tổn thất đường nhiều.
 Ngun liệu đưa vào nồi nấu có thể ở dạng hạt hoặc lát. Tuy nhiên cần nghiền
thành bột để tăng năng suất và hạn chế tổn thất.
Qui trình nấu được thực hiện:
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

8


Cho tồn bộ nước vào nồi tỉ lệ 3.5- 4 lít/kg cho cánh khuấy làm việc đổ tinh bột
vào.Đậy nắp xơng hơi 45 – 60 phút đến khi P đạt u cầu. Lúc đầu cần mở van xả để
đuổi hết khơng khí và khí khơng ngưng cho tới khi van xả thốt ra chỉ có hơi nước bão
hòa. Đóng bớt van xả và khi áp suất đạt tới P nấu ta tính thời gian nấu. Đối bột thường
nấu ở P: 3 –3.5 kg/cm
3
với thòi gian 60 – 70 phút …Tốt nhất là nghiền ngun liệu và
nấu ở 3 – 3.5 kg/cm
3
tương đương to 135 = 140
o
C . Trong giai đoạn này có thể bổ sung
thêm acid để nấu mau chin, khi làm lạnh dịch cháo ting bột ko bị lão hóa. Nhưng acid
sẽ gây ăn mòn thiết bị và ảnh hưởng tới hoạt động amylaza. Thỉnh thoảng cần kiểm tra
đến khi nào cháo có mùi thơm nhẹ, màu vàng rơm là đạt u cầu. Hiện nay việc kỉểm
tra theo cảm quan của người cơng nhân vận hành. Nấu xong mở van từ từ phóng cháo
sang thùng đường hóa, thờI gian phóng cháo 10 – 15phút.Tồn bộ cả q trình nấu kéo
dài 2.5 -> 3 giờ.


Cấu tạo nồi nấu gián đoạn
1.Thân nấu; 2. Đầu nối; Van an tồn; 3. Nắp nồi; 4. Áp kế; 5. Van lấy mẫu;
6. Ống cấp hơi; 7. Cánh khuấy; 8. Ống vệ sinh; 9. Ống phóng cháo.

b. Nấu bán liên tục:

Q trình nấu được tiến hành trong ba nồi khác nhau và chia thành nấu sơ bộ
nấu chín và nấu chín thêm.
 Ưu điểm: Giảm thời gian nấu ở P và T

o
cao, nhờ sử dụng hơi thứ sơ bộ mà giảm
 tổn thất và tăng hiệu suất 7lít cồn/ tấn tinh bột.
 Nhược đđiểm: Tốn nhiều kim loại để chế tạo thiết bị.
Qui trình nấu: Đầu tiên cho lượng nước 40 - 50
o
C cùng tỉ lệ bột vào bồn (3.5 –
4.0 lít/ kg bột)  Cho cánh khuấy làm việc đổ bột vào dùng hơi thứ duy trì 60 phút 
Tháo cháo xuống nồi nấu chín, tiến hành tương tự như nấu gián đoạn, chỉ khác là P và
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

9

T/gian ít hơn  Nấu chín xong phóng cháo sang nồi nấu chín thêm với P= 0.6 atm,
T
o
= 105
o
C, T= 55phút.
Sơ
đồ nấu bán liên tục
1.Thùnng chứa nước; 2.Nồi nấu sơ bộ; 3.& 4 .nồi nấu chín và chín thêm
c. Nấu liên tục

Đâây là phương pháp nhiều ưu đđiểm hơn so với 2 cách trên
 Ưu điểm:
* Tận dụng được nhiều hơi thứ do có thể đun dịch cháo tới T
o
cao mà ko ảnh
hưởng tới làm việc của thiết bị.

* Cho phép nấu ở T
o
thấp & thời gian ngắn giảm tổn thất đường do cháy hoặc
tạo melanoidin. Nhờ đó mà năng suất cao hơn nấu gián đoạn.
* Dễ cơ giới hóa và tự động hóa, tốn ít kim loại chế tạo thiết bị do năng suất
riêng của 1m
3
tăng khoảng 7 lần.
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

10

 Nhược điểm: Đòi hỏi nguyên liệu phải nghiền thật nhỏ đường kính của bột d =
1mm. Đảm bảo ổn định lượng nhiệt, nước, hơi.
 Đặc điểm: Nấu liên tục tiến hành qua 3 giai đoạn và trong 3 thiết bị khác nhau:
Nồi nấu sơ bộ, nồi nấu chín và nồi nấu chín thêm.
Sơ đồ nấu: Xin giới thiệu sơ đồ Michurini do GS.Fremen và Ustinhicơp thiết kế
với cơng suất 2000 lít cồn/ngày.
Chế độ làm việc:
Theo tỉ lệ tính trước, bột và nước liên tục vào thùng hòa bột 1 ở T
o
= 35- 40
o
C,
thùng hòa bột là một hình trụ nằm ngang có cánh khuấy 45 vòng/phút, được chia thành
hai ngăn khơng bằng nhau.Dung tích của thùng 1.3 m
3
(dung tích làm việc 0.72 m
3
)

t/gian 3- 5 phút  Từ van a dịch bột vào nồi nấu sơ bộ 3. NồI nấu sơ bộ có hình trụ
nằm ngang cánh khuấy với tốc độ 26 vòng /phút. Dung tích chung V = 2m
3
, dung tích
làm việc 1.2m
3
. Ở đây dịch cháo được đun nóng ở T
o
= 80 – 85
o
C khoảng 4- 5 phút
dịch cháo tạm chứa ở thùng 4  được bơm pitơng 5  đưa liên tục qua nồi nấu
chín 6. Nồi nấu chín có đường kính 1100 mm, chiều cao 6000 – 7000 mm bên trong
chia nhiều ngăn tại đây dịch cháo chảy từ trên xuống còn hơi chính được cấp từ dưới
lên, nên tạo 3 vùng với T
o
khác nhau. Ở đáy 140
o
C, giữa 130
o
C và trên cùng là 125
o
C.
Do đi ngược chiều nên dịch cháo được khuấy mạnh và đun nóng tới mức cần thiết 
Ra khỏi nồi 6, dịch cháo liên tục qua nồi nấu chín thêm 7. Nồi này có đường kính D =
1100 mm, H = 4900 mm. Bên trong chia thành ba ngăn theo chiều thẳng đứng Dich
cháo vào dướI đầy dần tới vách năn rồi lại đi từ trên xuống dưới tiếp đó theo năn thứ
ba  vào nồi tách hơi 8 và kết thúc giai đoạn đi vào q trình đường hóa. (Thời gian
cả q trình tổng cộng 50 - 60 phút).
III.) CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐƯỜNG HÓA:

Các nguyên liệu chứa xellulose, hemicellulose, được đường hóa bằng axit (HCl,
H
2
SO
4
) và nhiệt độ cao. Các nguyên liệu chứa tinh bột được đường hóa bằng nhiều
phương pháp khác nhau :
1.) Đường hóa bằng bánh men thường hay bánh men thuốc bắc:

Đây là phương pháp dùng khá phổ biến trong dân gian để đường hóa các nguyên
liệu chứa tinh bột. Trong bánh men, nấm mốc được nuôi cấy và phát triển trên môi
trường tinh bột sống. Nếu là bánh men thuốc bắc thì có bổ sung thêm một số vò
thuốc bắc. Nấm mốc trong bánh men có hệ enzym amylase phân giải tinh bột. Về
vai trò của các vò thuốc bắc, có ý kiến cho rằng nó có tác dụng sát khuẩn, cũng có ý
kiến cho rằng nó có tác dụng kích thích sự sinh trưởng của các vi sinh vật trong báng
men.
Quá trình đường hóa:
Nguyên liệu chúa tinh bột không nhất thiết phải hồ hóa thành dòch mada chỉ cần
làm chín như kiểu đồ sôi ở nhiệt độ 130
0
C – 140
0
C để cấu trúc phân tử tinh bột đễ bò
phá vỡ. Lúc này tinh bột chuyển sang dạng dễ tan, như vậy hệ enzym amylase mới
phân huỷ được dễ dàng. Nếu tinh bột không được hồ hóa thành dạng dung dòch thì
sẽ hạn chế tác dụng của amylase lên các mạch tinh bột, làm hiệu suất đường hóa
không cao. Dùng bánh men để đường hóa tinh bột dễ bò nhiễm khuẩn.
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

11


2.) Phương pháp maltase:
Người ta dùng enzym của thóc đại mạch , tiểu mạch đã nảy mầm (malt) để chuỷen
hóa tinh bột (đã được hồ hóa) thành đường lên men. Việt Nam từ lâu cũng đã sử
dụng thóc tẻ hay là nếp, có khi cả hạt bắp cho nảy mầm để sản xuất mạch nha theo
phương pháp trên.
Sử dụng phương pháp maltase có ưu điểm:
- thời gian hồ hóa tinh bột ngắn
- ít bò nhiễm khuẩn
nhược điểm của phương pháp này là :
- Hiệu suất đường hóa không cao, không triệt để vì phức hệ enzym amylase trong
mầm thóc không hoàn chỉnh.
-Thường chỉ áp dụng cho các nước xứ lạnh vì điều kiên trồng và nảy mầm của đại
mạch đòi hỏi phải ở nhiệt độ thấp.
- tỷ lệ malt sử dụng so với hàm lương tinh bột có trong nguyên liệu tương đối cao (8
– 20%)
- Gía thành sản phẩm cao nhất là ở những nước không sản xuất được thóc malt.
Chính vì vậy mầ người ta cố gắng nghiên cứu bổ sung hay thay thế dần phức hệ
amylase của mầm thóc malt bằng amylase của nấm mốc và vi khuẩn.
3.) Phương pháp myco – malt:

Đây là phương pháp được dùng phổ biến hơn cả ở trong lẫn nga nước. Quá trình
đường hóa ở đây dùng enzym vi sinh vật, chủ yếu của nấm mốc.
Thời gian thực hiện đường hóa còn phụ thuộc vào chủng giống nấm mốc và nguyên
liệu được sử dụng, thông thường từ 24 – 40 giờ.
Chất lượng quá trình đường hóa theo hoạt lực của amylase, detrinase, gluco –
amylase.
Kết quả quá trình đường hóa cho các sản phẩm hỗn hợp dextrin, mailtose, glucose,
trong đó glucose có tỷ lệ cao nhất.
IV.) QUÁ TRÌNH ĐƯỜNG HÓA

Đường hoá dòch cháo nấu có thể tiến hành theo phương pháp gián đoạn hoặc
liên tục trên các sơ đồ thiết bò khác nhau. Nhưng dù theo phương pháp và sơ đồ nào
thì quá trình đường hoá cũng bao gồm:
- Làm lạnh dòch cháo tới nhiệt độ đường hoá.
- Cho chế phẩm amylase vào dòch cháo và giữ ở nhiệt độ trên trong thời gian
xác đònh để amylase chuyển hoá tinh bột thành đường.
- Làm lạnh dòch đường hoá tới nhiệt độ lên men.
1. Đường hoá liên tục :
Trường Tôn Đức Thắng sản xuất acid axetic

12

Đường hoá liên tục được tiến hành trong các thiết bò khác nhau , dòch cháo và
dòch amylase liên tục đi vào hệ thống , dòch đøng liên tục đi sang bộ phận lên men
.
Phương pháp này có ưu điểm so với đường hoá gián đoạn là dòch cháo ít bò
lão hoá khi làm lạnh tới nhiệt độ đường hoá .thời gian đường hoá ngắn ,tăng được
công suất thiết bò và do đó tiết kiệm được diện tích nhà xưởng .Hoạt tính amylase ít
bò vô hoạt hoá do thời gian tiếp xúc với nhiệt độ cao được rút ngắn .
Sơ đồ làm việc theo trình tự sau :

Sơ đồ đường hoá liên tục hai lần
1.Nồi nấu chín ; 2. Thùng đường hoá lần 1 ; 3. Thùng chứa dòch amylase ; 4. Bộphận
phân phối ; 5. Bơm ; 6. Thùng đường hoá lần 2
Cháo nấu được chứa ở nồi nấu chín thêm liên tục vào thùng đường hoá lần
một; dòch amylase từ thùng chứa qua bộ phận phân phối ,sau đó khoảng 30% đi vào
thùng đường hoá lần một phối hợp với dòch cháo có nhiệt độ 60
o
C. Thời gian đường
hoá ở thùng đường hoá lần một kéo dài 15 đến 20 phút. Ra khỏi thùng đường hoá

lần một, dòch đường được bổ sung 70% chế phẩm amylase còn lại từ thùng chứa
dòch amylase, sau đó qua bơm đi vào thiết bò đường hoá lần hai. Tổng cộng thời
gian đường hoá ở cả hai thiết bò không quá 30 phút. Đường hoá xong một phần dòch
đường đưa vào phân xưởng gây men, 90% còn lại qua thiết bò làm lạnh kiểu “ống
lồng ống” tới nhiệt độ 28-30
o
C, rồi cho vào thùng lên men.
Đường hoá liên tục theo phương pháp làm lạnh bằng chân không :