第四节 原辅材料的准备

一、原辅材料的选购与贮存

（一）原辅材料的选购

白酒的酒质与原辅材料的成分和质量密切相关，原辅材料选择应遵循的一般原则如下。

（1）原料资源丰富，能够大批量地收集，贮藏不易霉烂，有足够的贮存量保证白酒生产之用。且应就地取材，原料价格低廉，便于运输。

（2）原料淀粉和糖分含量较高，蛋白质含量适中，脂肪含量极少，单宁含量适当，并含有多种维生素及无机元素，果胶质含量越少越好，以适于白酒生产过程中微生物新陈代谢的需要。

（3）原料中不含土及其他杂质，含水量低，无霉变和结块现象，否则大量杂菌污染酒醅后使酒呈严重的邪杂味。若不慎购进不合格原料必须进行筛选和处理，并注意酒醅的低温入池，以控制杂菌生酸过多。

（4）原料中无对人体有毒，对微生物生长繁殖不利的成分，如氰化合物、番薯酮、龙葵苷及黄曲霉毒素等。另外农药残留不得超标。

（二）原辅材料的贮存

白酒制曲、制酒的多品种原料，应分别入贮库。入库前，要求含水分在14%以下，已晒干或风干的粮谷入库前应降温、清杂。粮粒要无虫蛀及霉变。高粱等粒状原料，一般采用散粒入仓；稻谷、小米、黍米等带壳贮存，临用前再脱壳；麦粉、麸皮等粉状物料，以麻包贮放为好。原料的贮存应符合一般原则如下。

（1）分别贮存：即分品种、产地、等级分别贮存。

（2）注意防雨、防潮、防抛撒、防鼠耗。

（3）注意通风防霉变、防虫蛀；加强检查，防止高温烂粮，随时注意品温的变化，对有问题的原料要及时处理。

（4）出库原料“四先用”，即水分含量高的先用，先入库的先用，已有霉变现象的先用，发现虫蛀现象的先用。

（三）原辅材料贮存设备

若贮粮期较长，多采用房仓及囤。若贮粮期较短，则采用立式筒仓。

1．粮食贮量的计算

设粮食的贮备容量可供3个月生产使用，贮粮、除杂物、粉碎的总损失为3%，月工作日为22.5d。可根据日耗定额，算出贮粮所需的筒仓的容积。

2．每个筒仓的容积计算

筒仓多呈圆形或正方形，一般圆仓的外径为6m、8m、10m，方仓的轴线边长为3m。筒身高度需考虑地面的承重压力，钢筋混凝土结构的筒仓高度不低于21m，通常为23m、27m、30m；壁厚不小于15cm，若直径为6m，则壁厚为16cm。砖砌的筒仓高度为12m或15m，壁厚不小于24cm。

仓底呈漏斗形，仓下为通道式，卸料口和孔径为筒仓直径的1/10，一般为30～60cm。

两行主筒仓间的空隙可设星仓。

（1）主仓的容积

V主（m3）＝ Ah1-V1+V2

式中 A——筒仓的横截面积，m2

h1——筒身高度，m

V1——筒底无粮部分的体积，m3

V2——漏斗状仓底的体积，m3

（2）星仓的容积

式中 d——筒仓的横截面直径，m

h1——筒身高度，m

h2——星仓仓底漏斗部分高度，m

二、原料的输送

白酒厂原辅材料的出入仓及粉碎、供料过程，均需进行物料输送，通常采用机械输送或气流输送。

（一）气流输送

1．气流输送原理和方式

气流输送简称风送，其输送的原理是采用气体流动的动能来输送物料，物料在密闭的管道中呈悬浮状态，可进行水平或垂直方向的物料输送。气流输送早在19世纪初就已应用于工业上，只是由于当时相应的控制设备和风机尚未发展，因而限制了它的规模和应用。随着科学技术的发展，气流输送在轻工、化工等行业得到了越来越广泛的应用。在白酒生产中，薯干与玉米粉碎的气流输送（也称风选风送）取得了很好的效果。实践证明它既能代替结构复杂的机械提升和输送，又能有效地将混在原料中的铁、石分离出来，而且还特别适合于白酒生产中散粒状或块状物的输送。最重要的是能对原料进行风选，除去杂物，同时在整个原料输送过程中处于负压状态，有利于实现粉碎工序的无尘操作。

气流输送其占地面积小，输送能力高，投资费用少，使用时比较灵活，便于实施连续化、自动化操作。对输送量大且间歇运行的作业，则不宜使用。为使物料在风管中靠高速气流面悬浮，在输送系统中应避免使用90°或稍小于90°的角弯头。

气流输送可分为真空（负压）输送、压力输送及压力输送与真空输送相结合的压力真空输送3种形式，如图3-1、图3-2、图3-3所示。

通常，真空输送适用于由若干加料点向同一点输送物料，吸料位置可灵变，无需严密的吸料装置。但排料口要求封闭严密，以防物料反吹，一般多采用斗轮关闭器等封闭良好的排料器。

压力输送适用于由1个加料点向不同地点输送物料。为使加料口保持封闭以免物料反吹，须用封闭性能良好的加料器，通常也采用斗轮关闭器，但排料口则无须排料器。

将真空输送和压力输送结合起来，就组成压力真空系统，它集中了两者的优点。

气流输送方式的确定，应结合具体条件，将计算和实际经验结合起来，进行综合考虑。例如对距离较长的输送，可采用压力输送，并避免使用弯管。

2．气流输送装置

气流输送的组成主要有以下几个部分。

（1）进料装置

①吸嘴：有单管开吸嘴、带二次空气进的吸嘴、喇叭形双筒吸嘴及固定式吸嘴等。

②旋转加料器：在压力输送系统中为加料器，而在真空输送系统中则用作卸料器。如图3-4所示，在机壳内装有可旋转的、上有6～8片叶片的转子，当旋转加料器上部料斗中的物料落入转子叶片间的格子中，随同转子旋转至下部时，则可落入输料管或料箱中。它是一种容积加料器，其加料量与叶片转速有关，如图3-5所示。

（2）卸料装置

①离心式卸料器：实际为旋风分离器。它可利用气流使物料做旋转运动而产生的离心力，将气流中呈悬浮状态的颗粒分离出。对于小麦及大麦等颗粒物料，其分离效率为100%。对于粒度小于5μm的粉末状物料，则分离效果很差；对于潮湿黏结的物料，也不适用。

②沉降式卸料器：实际为重力式分离器。它适用于粒状及粉状物料输送系统的卸料。如图3-6所示，气流进入1个较大的圆筒形空间，由于气流速度骤然大降，故物料借自身重力沉降，而气体则从上部排出。为提高物料沉降效率，应控制进口的气流速度，并从切线方向进料。对于物料直径大于3mm的颗粒，圆筒高度可取为1.0～1.5d；中等颗粒时，圆筒高度为1.3～1.8d；粉末物料时，圆筒高度取1.5～2.0d。圆锥部分的外锥角应大于物料的摩擦角。

③离心卸料器和旋转加料器配合使用：即于离心器底部或风管上接旋转加料器，起闭风作用。

（3）除尘装置 自卸料器排出的空气中，含有大量灰尘，可经除尘装置除去，以免污染环境。除尘装置还可用于原粮清杂时的除尘及物料粉碎时粉尘回收。除尘器有多种，常用的为袋滤器及湿式过滤器，如图3-7及图3-8所示。

①离心式除尘器：其构造和原理同离心式卸料器。

②湿式过滤器：含粉尘的空气经滤水板洗涤鼓泡后排出。

③振摇式袋滤器：通常在回收粉尘时，空气先经离心除尘器除尘，再通过振摇式袋滤器除尘。该袋滤器在外壳内装有多条直径为100mm或300mm的筒状涤纶滤袋，袋内被截住的粉尘靠振动器的间歇式振动而落入灰口。通常配用空气压缩机及电磁气动薄膜阀，隔一定时间就自动振摇出灰。

我国标准的振摇式袋滤器有LD8型、LD14型及LD18型等多种型号。可处理的空气含尘量为200mg/m3以上，若初始含尘量为5000～10000mg/m3，则应先经离心除尘器除尘，最终除尘率可达98%以上。使用J（QD）和DMC2-1型等袋滤器，除尘率可达99%以上。例如J（QD）型控制脉冲袋式除尘器，其袋数为24条，过滤面积为19.9m2，喷吹压力为500～700kPa，脉冲周期为60s，处理风量为2358m3/h，允许吸入空气的含尘量为1.5g/m3。

（4）真空泵 使用往复式真空泵，可造成气流负压真空输送系统的真空度。例W3、W4、W5型真空泵的抽气速率为200～700m3/h，极限真空度为1.333kPa，所用的电动机功率为5.5～22kW。

（5）风机 气流输送分低真空和高真空输送、低压及高压输送。一般低真空输送的负压为50kPa以上，高真空输送的负压为30～50kPa；低压输送压力为50～60kPa，高压输送压力为100～600kPa。可根据不同输送方式选用相应的风机。离心式鼓风机风量大，但风压低，一般用于原粮及其粉碎作业的真空输送；罗茨鼓风机风压高、风量稳定，可用于真空输送或压力输送；若需要高风压。则可采用往复式压缩机。

①离心式鼓风机：可由叶轮的转动产生负压，将空气吸入，空气从叶轮外壳排出时，部分动压变为静压，具有一定的动压头和静压头。国产离心式鼓风机的特征参数有转速（r/min）、流量（m3/h）、全风压（Pa）、轴功率（kW）、全压效率（%）等，可按离心式鼓风机的特性分辨其种类。例如以安装位置和接电线的情况，可分为右转和左转两种形式，从电动机一端正视，若叶轮顺时针旋转为右转，逆时针旋转为左转；按空气的出口位置又可分为可调和不可调两种，可调范围为0～225°，其间隔为45°；按风动机转动的传动方式可分为A、C、D3种，A为与电动机直接连接转动，C为皮带转动，D为由悬臂支承、联轴器转动。此外，“B”表示防爆风机；风机的每个型号又有多个机号，可查有关的产品目录得知各个机号的风压和风量。

②罗茨鼓风机：其风压为19.6～49kPa，风量为0.25～630m3/min，它兼具往复式空气压缩机和离心式风机的优点，在风压变化时，能保持风量不变，但若装配不精确，则容易磨损。若排出空气受阻，则风压增高，易有损于风机及风管，或使电机超载而受损，故应在风管中安装安全阀。

（6）气流输送系统的主要计算

①气流速度：通常由实验或经验来确定。若物料不超过0.88kg/m3和颗粒不大于2cm，则气流速度通常取25m/s。但因气流速度还与输送距离有关，例如输送距离在60m之内，则气流速度可取20m/s；若输送距离为150m和360m时，则气流速度可分别取为25m/s和30m/s。

②混合比μ：即单位时间输送的物料量ωs（kg/h）与所需空气量ωa（kg/h）的比值。凡松散的颗粒物料，可选用较大的混合比；潮湿易结块或呈粉状的物料，可选用较小的混合比，以免管路堵塞。采用真空气流输送时，混合比可选小些；而用压力气流输送时，混合比可选大些。原料输送的混合比通常为7～14。

③空气输送量：设所需空气量为ωa（kg/h），空气密度为γ（kg/m3），则所需空气的体积Va可用下式计算。

④输送管路计算：设气流速度为ua（m/s），输送管内径为d（m）。则d可用下式计算。

按上式计算的管径，再根据国家管材规格选择标准的管径，但要为空气留有10%～20%的余量。

⑤压力损失计算：气流输送系统的压力总损失△p总，在理论上等于风机的风压，但在实际选定风机时，一般均留有10%～20%的裕量。

△p总＝△p1+△p2+△p3+△p4+△p5

式中 △p1——加速段的压力损失，Pa

△p2——水平料管中压力损失，Pa

△p3——垂直料管中的压力损失，Pa

△p4——各种设备中的压力损失，Pa

△p5——空气管的压力损失，Pa

各管路中压力损失的具体计算方法，可参阅有关气流输送的专著；各种设备压力的计算方法，在设备产品样本中有标注。

（二）机械输送

机械输送有平运、斜运及升运3种形式，可按实际需要选用相应的输送机械。例如平运可采用平运皮带输送机、埋刮板输送机和螺旋输送机；斜运可采用斜运带式输送机、倾斜式斗式提升机及螺旋输送机；升运采用斗式提升机。

1．带式输送机

（1）平运皮带输送机 主要用于普通仓房及筒仓原粮的出仓。通用型皮带输送机如图3-9所示，分头、中、尾三段，由改向滚筒、传动滚筒、弹簧清扫器、头架及头罩等组成；中段由清扫器、下托辊、上托辊、中间架等组成；尾段有改向滚筒、螺旋拉紧装置、进料斗、缓冲托辊等组成。全机由各段机架、托辊及皮带相连。托辊起支撑皮带和物料的作用，上托辊为运载托辊，下托辊为空载托辊。因皮带有一定的延伸率，故应设拉紧装置，以免皮带打滑。输送带的驱动装置由电机、减速器、驱动滚筒组成。

该类输送机的皮带宽度为300、400、500、650、800、1000、1200、1600mm，输送带的线速度一般为0.7m/s，总长度可在300m之内，可按实际需要选用。常用的型号有2P60型、TD75型等。其生产能力Q（t/h）可用下式计算。

Q＝3600×L×ρ×0.75×H×u

式中 L——带宽，m

ρ——物料密度，t/m3

0.75——为一般取用的填充系数

H——物料堆放于带上的平均高度，m

u——皮带运行速度，m/s

若皮带呈0～22°微倾斜角度，则将上述计算得的生产能力除以1.00～1.15即可。

（2）斜运带式输送机 在位差不大时，与风机风车联用，可去除原粮中较轻的杂物，将原粮初步清选并入平房仓库，堆至一定高度。

TD45型斜运带式输送机如图3-10所示。其胶带宽度为500mm，运行速度为1.6m/s，输送长度为10m或15m，输送高度为3.52m或5.38m，运输能力为107.5m3/h。

2．螺旋输送机

用于30m之内的平送和小于20°角的斜送，如输送原粮、粉碎原粮、酒糟等，可在密闭的机壳内利用螺旋将其推移向前。

螺旋输送机由螺旋、机槽、吊架等部件组成。对于干燥的粒状或粉状物料的输送，可采用全叶式螺旋；对黏性的酒糟等物料的输送，可采用带式螺旋。螺旋焊接于轴上，与机槽之间的空隙为5～15mm，若间隙过大会影响输送效率。机槽由数节连接，每节长约4.8m，两节连接处用角钢边加固，机槽两端的槽端板用铸铁制成，作用轴承支座。机长每隔3m以上补装一个吊装轴承，又名吊架。

GX型螺旋输送机为定型产品。其螺旋直径为150～160mm，有7种规格，输送长度为3～70m，输送能力为Q（t/h），可由下式计算。

式中：d为螺旋直径（m）；螺距通常为（0.5～1.0）×d；填充系数通常为0.125～0.400；倾斜系数在水平时为1.0，5°时取0.9，10°时取0.8，15°时取0.77，20°时取0.650。

3．埋刮板输送机

主要用于筒仓物料的入库，由一处进料，将物料输送至各个筒仓，故有一定的运输长度。例如MS型刮板输送机，如图3-11所示。它主要由驱动装置、驱动装置架、柱销联轴器、联轴器护罩、大链轮、小链轮、刮板链条、进料及出料装置所组成，驱动装置由电机、减速器与联轴器相连。

4．斗式提升机

斗式提升机又称皮带斗式升运机，用于原料及粉碎物料的垂直向上升运。

（1）构造 斗式提升机由料斗、料斗带、转鼓及机壳等部件构成。料斗分浅斗和深斗两种。料斗带一般为胶带，其宽度比料斗宽度大10～20mm，料斗用螺钉固定于胶带上，料斗的间距为料斗高度的1倍以上。螺钉必须埋在胶带内部，以免运转中与转鼓碰击。提升机顶部的转鼓为主动轮，与减速器及电机相连，下部转鼓为从动轮，其轴承可移动，装有螺旋或重锤张紧装置。上下转鼓的直径相同，通常为300～500mm，其宽度比料斗大25mm左右。除电机及减速器等以外，其余部件均装在木制或铁制的机壳内。皮带斗式提升机如图3-12所示。

（2）工作原理 物料从提升机下部加入斗内，升运到机顶部时，由于斗的运行方向改变，物料从斗中甩出，称为离心卸料法。承接物料的槽应设于距转鼓稍远的位置，以免阻碍鼓运转。若输送密度较大或黏性的物料，则可在转鼓下装2个导向轮，使胶带弯曲，料斗运行至此时能完全翻转，物料借自重从斗中甩出，称为重力卸料法。料斗的运行速度与输送量及物料有关，低速为0.5～0.8m/s，高速可达1.6m/s，轻粉状物料取1.25m/s，各种原粮取1.5～2.5m/s。

输送量及功率消耗计算：输送量即运输能力Q（kg/h），可用下式计算。

式中 V——料斗的容积，m3

l——料斗间距，m

ρ——物料密度，kg/m3

u——运行速度，m/s

φ——填充系数，粉状物料取0.75～0.95，原粮取0.7～0.9

三、原料的除杂与粉碎

（一）除杂设备

原料中含有铁屑、沙石、土粒等杂质，对酿酒的质量有影响，因此必须将杂质清理出来。一般采用的清理工具是除杂机，除杂机可分为：风筛清洗机、重力分选机、光电分选机以及振动除杂机。

1．风筛清选机

风筛清选机由鼓风系统和一系列筛网组成，利用种子的浮力和宽度或厚度来进行清理。

优点：分离出来的种子大小均匀。

缺点：筛选次数多，能量消耗大，成本偏高。

2．重力分选机

重力分选机是由一个有一定倾斜度，可以左右摆动的平台组成。平台的材料是有孔隙的帆布或者筛网，平台下方有鼓风系统。种子通过进料口落到平台上，在振动和风力的作用下，相对密度较大的就沿平台向上移动，相对密度小的就向下移动。

优点：分离出来的种子，大小、饱满程度接近。

缺点：种子与杂质分离不完全。

3．光电分选机

光电分选机是按种子光反射特性的差异通过光电转换装置进行精选作业的。

优点：可靠性高，分选精度高，可分离出不够饱满、老化、病毒侵染的种子。

缺点：成本高，不适合大规模生产。

4．振动除杂机

振动除杂机是最常用的清理机械，其主要工作部件是一个不断振动或滚动的筛网，可以过滤体积较小的沙石、土粒，体积较大的种子则无法通过。

优点：安装比较容易、结构简单、除杂效果好、调换筛面十分方便、适用于多种物料的分级。

缺点：动力平衡较差、运行时连杆机构易损坏、噪声较大。

（二）除杂工艺

除杂的主要任务是：以最经济最合理的工艺流程，清除原料中各种杂质，以达到粉碎前原粮质量的要求。同时，被清除的各种杂质中，含原粮不允许超过有关的规定指标。除杂工艺一般包括初清、除稗、去石、磁选等工序，其工艺流程如下所示：

1．初清

初清的目的是清除原粮中易于清理的大、小、轻杂，并加强风选以清除大部分灰尘。初清不仅有利于充分发挥以后各道工序的工艺效果，而且有利于改善卫生条件。初清使用的设备常为振动筛、圆筒初清筛等。

2．除稗

除稗的目的是清除原粮中所含的稗籽。高速振动筛是除稗的高效设备。

3．去石

去石的目的是清除原粮中所含的砂石。去石工序一般设在清理流程的后路，这样可通过前面几个工序将原粮中所含的小杂、稗籽清除，避免去石工作面的鱼鳞孔堵塞，保证良好的工艺效果。去石设备常采用吸式比重去石机及吹式比重去石机。使用吸式比重去石机时，去石工序也可设在初清工序之后、除稗工序之前。好处是可以借助吸风等作用清除部分张壳的稗籽及轻杂，既不会影响去石效果，又对后道除稗工序有利。

4．磁选

磁选的目的是清除原粮中的磁性杂质。磁选安排在初清之后，摩擦或打击作用较强的设备之前。一方面，可使比原粮大的或小的磁性杂质先通过筛选除去，以减轻磁选设备的负担；另一方面，可避免损坏摩擦作用较强的设备，也可避免因打击起火而引起火灾。磁选设备主要是永磁滚筒，此外也可使用磁筒、永久磁铁等。

（三）粉碎

（1）薯干及野生植物的粉碎 用于酿制普通麸曲固态发酵法白酒及液态发酵法白酒的这类原料，要求粉碎度较高，因此采用锤式粉碎机较适宜。若使用辊式粉碎机粉碎，则需经多次粉碎和筛理，才能到预定的细度，因而消耗的总功率相应较大。采用锤式粉碎机进行湿法粉碎的工艺流程如图3-13所示。

（2）高粱、大曲料、大曲的粉碎 通常采用辊式粉碎机粉碎，根据不同的粗细要求，调整磨辊间速差和磨牙尺寸。例如使用四辊粉碎机，原料经第一对辊粉碎后再进入第二对辊粉碎即可。对于大麦等曲料的粉碎，必要时还可采用诸如润湿粉碎、脱壳粉碎，再将皮壳混入粉碎料中等措施。如果采用锤式粉碎机则很难达到曲料的粉碎要求，因为它将麦皮及麦粉一起打得粉碎。辊式粉碎机利用对辊反向相对旋转产生的挤压和剪力将物料粉碎，即用磨辊的斜向齿产生的撕力进行刮粉，经一次磨粉可得不同细度的粉粒，而谷皮的韧性较大，从辊间挤压出来，成为较粗的物料部分，以符合大曲酒制曲及制酒用物料的特殊要求。例如高粱需粉碎成四、六、八瓣，粗碎可用4牙/cm的磨辊，细碎则用6.3～7.1牙/cm的磨辊即可达到预定要求。豌豆与大麦混合粉碎时，由于物料颗粒较大易损伤磨辊，可先经锥形钢磨粗碎成瓣，再以6.3牙/cm和拉丝斜度为8%的7.1牙/cm磨辊粉碎即可。小麦曲的原料小麦，可经润潮粉碎，依靠挤压、剪力、撕力和刮取的粉碎作用，使其达到烂心而不烂皮的特殊要求。有许多白酒厂制不好清香型白酒的大麦、豌豆大曲，而使成品酒带有邪杂味，其主要原因就在于没有掌握好曲料的粉碎度。如果曲料粉碎度不合格，即使严格采用典型的制曲工艺操作，也是不可能制出质量优良的大曲的。

高粱采用辊式粉碎机粉碎的工艺流程，如图3-14所示。

粉碎机的选择是根据物料性质来决定的；正确选择合适的型号并合理维护保养是延长粉碎机使用寿命的关键。