专利名称：简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法
技术领域：
本发明涉及测定方法，具体步骤一种简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法。
背景技术：
乙醇又称酒精，作为大宗的化工产品广泛的应用于石油化工、提取分离、医药等行业，近年来随着化石能源的逐渐枯竭，乙醇作为新能源被逐年的重视。目前酒精的生产方式有固体发酵和液体深层发酵两种，前者主要用于酒类酿造，后者是主要化工、医药酒精的生产方式。酒精发酵过程中通过降解淀粉或纤维素为葡萄糖为单糖，在无氧环境下利用改良后的酒精发酵菌株(主要为酿酒酵母)厌氧发酵产生酒精。 其化学反应式为
GH13Q6 ——* SCH3CftOH — 2Ca
酒精发酵过程中的检测一般使用的是高效液相色谱法、气相色谱法，通过预先检测已知浓度的酒精标样，根据保留时间定性通过峰面积进行浓度计算。这种方法定量准确、操作简单，但是其检测设备昂贵、检测成本高昂，同时检测需要不停的取样容易引起发酵罐染菌。此外对于中小型实验室及工厂，采用色谱检测的方法测定必须引进相应的设备，但是其设备昂贵的价格使得部分企业、实验室望而却步，造成了检测困难的问题。

发明内容
本发明的目的在于提供一种简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，方法简易，操作快捷，测定准确，实时反映发酵罐中酒精浓度。本发明的技术解决方案是利用酒精发酵过程中每产生Imol酒精同时产生ImolCO2的原理，通过实时测定发酵过程中CO2的产生量来测定发酵液中酒精浓度；具体测定方法包括以下步骤
1)根据发酵过程中C源的投量对发酵过程中理论能产生的CO2进行计算；
2)根据步骤I)计算所得的理论产生CO2的摩尔量配置过量的碱液保证能完全与产生的二氧化碳发生中和反应，其0H_浓度为已知浓度C1，体积为V1 ；
3)酒精发酵过程中把排气管道插入碱液中并搅拌保证产生的CO2能及时与碱液充分混勾并发生中和反应；
4)实时检测时吸取体积V2的跟二氧化碳发生中和反应的碱液，并用已知H+浓度C3的酸滴定至pH=7,读取酸使用体积V3 ；
5)发酵过程中酒精浓度Ctl的计算是通过如下公式计算所得
权利要求
1.简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，其特征是利用酒精发酵过程中每产生Imol酒精同时产生Imol CO2的原理，通过实时测定发酵过程中CO2的产生量来测定发酵液中酒精浓度；具体测定方法包括以下步骤 1)根据发酵过程中C源的投量对发酵过程中理论能产生的CO2摩尔量进行计算； 2)根据步骤I)计算所得的理论产生CO2的摩尔量配置过量的碱液保证能完全与产生的二氧化碳发生中和反应，其0H_浓度为已知摩尔浓度C1，体积为V1升； 3)酒精发酵过程中把排气管道插入碱液中并搅拌，保证产生的CO2能及时与碱液充分混匀并发生中和反应； 4)实时检测时吸取体积V2升的跟二氧化碳发生中和反应的碱液，并用已知H+摩尔浓度C3的酸滴定至pH=7，读取酸使用体积V3升； 5)发酵过程中酒精摩尔浓度Ctl的计算是通过如下公式计算所得c.V'，其中V升为发酵罐中发酵液体积。
2.根据权利要求I所述的简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，其特征是发酵液中酒精最终的质量浓度g/L是步骤5)所得的摩尔浓度Ctl乘以46。
3.根据权利要求I所述的简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，其特征是步骤I)中所述的C源是指小麦、木薯、玉米淀粉类物质或农作物秸杆、草类、林木生物质纤维质原料的一种或两种以上的混合物。
4.根据权利要求I所述的简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，其特征是步骤2)中所述的碱是指氢氧化钾、氢氧化钠、氨水、氢氧化钙中的一种或两种以上混合物。
5.根据权利要求I所述的简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，其特征是步骤4)中所述的酸是指盐酸、硫酸、亚硫酸、硝酸、磷酸、碳酸中的一种或两种以上混合物。
全文摘要
本发明公开了一种简易的实时测定酒精发酵过程中发酵液酒精浓度的方法，利用酒精发酵过程中每产生1mol酒精同时产生1molCO2的原理，通过实时测定发酵过程中CO2的产生量来测定发酵液中酒精浓度；本发明的测定方法简易，操作快捷，测定准确，实时反映发酵罐中酒精浓度。
文档编号G01N31/22GK102901795SQ201210391399
公开日2013年1月30日 申请日期2012年10月16日 优先权日2012年10月16日
发明者熊鹏, 宇文伟刚, 贺建龙 申请人:熊鹏