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白酒双边固态酒精发酵动力学模型的构建

Construction of a kinetic model for bilateral solid-state alcoholic fermentation of Baijiu

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旨在提出一种数学建模方法,以描述白酒双边固态酒精发酵过程.该研究基于实验室模拟发酵数据,创新性引入酶动力学方程,建立白酒双边固态酒精发酵的动力学模型,描述酵母生长、葡萄糖转化、产物乙醇形成和底物淀粉水解的变化过程,并采用1stOpt的两种不同算法对模型参数进行辨识和拟合.结果表明,引入酶动力学模型使得拟合结果得到了很大的提升.通用全局算法(UGO)的拟合结果优于遗传算法(GA),且参数辨识结果更具有实际意义.采用UGO得到淀粉水解、葡萄糖转化、酵母生长、乙醇生产4条拟合曲线的拟合优度R2分别达到0.986 52、0.992 65、0.910 52和0.996 45,表明该动力学模型能较好的定量描述白酒双边固态酒精发酵过程,对其过程的优化与控制具有一定的实际意义.

余博文、白钰琨、贾一清、高翔、彭兵、陈建新

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江南大学粮食发酵与食品生物制造国家工程研究中心,江苏无锡214100

无锡市玉祁酒业有限公司,江苏无锡214100

安徽金种子酒业有限公司,安徽 阜阳236000

白酒 双边固态酒精发酵 发酵动力学模型 酶动力学方程 参数辨识 1stOpt 遗传算法 通用全局算法

2022

10.11882/j.issn.0254-5071.2022.07.024

中国酿造
中国调味品协会 北京食品科学研究院

中国酿造

CSTPCD北大核心
影响因子：0.759
ISSN：0254-5071
年,卷(期)：2022.41(7)
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