專利名稱:一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種制備乙醇的方法,尤其是一種用生物發(fā)酵制備乙醇的方法。
背景技術(shù):
目前,制備乙醇的方法主要有合成法和生物發(fā)酵法,而生物發(fā)酵法依據(jù)所 使用的原料不同分為淀粉制乙醇、糖蜜制乙醇、纖維素制乙醇。申請(qǐng)?zhí)枮?br>
200710010720.6的中國(guó)專利申請(qǐng)公開了一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,該 方法采用將甜高粱秸稈去除穗和根后切碎得到生碎料,將生碎料加水得液體料, 再對(duì)液體料用酒精酵母發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的方法;申請(qǐng)?zhí)枮?00510076833.7的中國(guó) 專利申請(qǐng)公開了一種甜高粱秸稈汁液生產(chǎn)乙醇的方法,將成熟后的甜高粱秸稈 進(jìn)行榨汁處理,得到糖漿,通過對(duì)糖漿進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)乙醇。這些用甜高粱秸稈 制備乙醇的方法存在對(duì)甜高粱秸稈中的糖利用不充分的缺點(diǎn),而且主要是利用 甜高粱秸稈中的糖來制備乙醇,而甜高粱秸稈中所含的淀粉和纖維素均作為廢 渣進(jìn)行處理,沒有被有效的利用,從而降低了單位重量的甜高粱秸稈生產(chǎn)出的 乙醇量。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問題,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用甜高粱秸 稈制備乙醇的方法,該方法可提高甜高粱秸稈的利用率,進(jìn)而提高單位重量的 甜高粱秸稈生產(chǎn)出的乙醇量。
解決技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案 一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,包 括制備液體料、用酒精酵母制備接種料、發(fā)酵制備發(fā)酵醪、發(fā)酵醪醪渣分離、 蒸餾提取乙醇的步驟,所述液體料是按照以下方法制備的取甜高粱秸稈,切 除甜高粱秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn)行打漿,得到甜高粱秸 稈原漿,將甜高粱秸稈原漿作為制備乙醇的液體料。
作為本發(fā)明的改進(jìn),所述液體料是通過向甜高粱秸稈原漿中加入纖維素酶
和糖化酶進(jìn)行糖化后得到的。
在所述糖化過程中,纖維素酶和糖化酶的加入量是各按照10—15單位/克甜 高粱秸稈原漿的比例確定的。
在所述糖化過程中,甜高粱秸稈原漿的PH值控制在4.4一5.2,糖化的溫度 32—36i:,糖化時(shí)間3—6小時(shí)。
有益效果由于本發(fā)明的技術(shù)方案中采用了 "取甜高粱秸稈,切除甜高粱 秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn)行打漿,得到甜高粱秸稈原漿, 將甜高粱秸稈原漿作為制備乙醇的液體料"這一技術(shù)手段,克服了現(xiàn)有技術(shù)采 用將甜高粱秸稈切碎加水制備液體料時(shí)由于切碎的甜高粱秸稈粒度大反應(yīng)不徹 底的缺點(diǎn),也克服了將甜高粱秸稈搾汁制備液體料時(shí)榨渣中會(huì)殘留部分可轉(zhuǎn)化 為乙醇的糖,對(duì)糖的利用不徹底的缺點(diǎn)。作為本發(fā)明的改進(jìn),通過向打漿后的 甜高粱秸稈原漿中加入纖維素酶和糖化酶進(jìn)行糖化處理,使甜高粱秸稈中的纖 維素和淀粉轉(zhuǎn)化為可被酒精酵母分解的糖,從而充分利用了甜高粱秸稈中可以 制備乙醇的各種有用成分,提高了原料的利用率,單位重量的甜高梁秸稈采用 本發(fā)明的方法生產(chǎn)乙醇的產(chǎn)量是采用普通未經(jīng)打漿和糖化處理方法生產(chǎn)乙醇的 產(chǎn)量2倍。此外,打漿制備液體料較搾汁制備液體料還具有設(shè)備簡(jiǎn)單,工時(shí)短 等優(yōu)點(diǎn)。
具體實(shí)施例方式
下面對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)說明-
實(shí)施例1
取甜高粱秸稈,切除甜高梁秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn)
行打漿,得到甜高粱秸稈原漿,將甜高粱秸稈原漿作為制備乙醇的液體料。
調(diào)節(jié)液體料的糖度到18%, PH值到4.4一5.2,溫度為32—36。C,在液體料 中加入酒精酵母,酒精酵母的重量是甜高粱秸稈原漿重量的1.0°^,得接種液體 料;
將接種液體料溫度控制在32—36-C間,發(fā)酵58—80小時(shí),得發(fā)酵醪; 將發(fā)酵醪分離出醪渣后得發(fā)酵醪清液;
將發(fā)酵醪清液轉(zhuǎn)入蒸餾塔進(jìn)行蒸餾,得到乙醇體積濃度95%以上的乙醇。
實(shí)施例2
取甜高粱秸稈,切除甜高梁秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打槳機(jī)進(jìn) 行打漿,得到甜高梁秸稈原漿;
將甜高粱秸稈原漿溫度控制在36°C, PH值控制在4.4,按照10單位/克甜 高粱秸稈原漿的比例分別加入纖維素酶和糖化酶進(jìn)行糖化處理,糖化時(shí)間6小 時(shí),得液體料。
調(diào)節(jié)液體料的糖度到18%,保持PH值4.4、溫度36"C,在液體料中加入酒 精酵母,酒精酵母的重量是甜高粱秸稈原漿重量的1.0%。,得接種液體料; 將接種液體料溫度控制在36X:間,發(fā)酵58小時(shí),得發(fā)酵醪; 將發(fā)酵醪分離出醪渣后得發(fā)酵醪清液;
將發(fā)酵醪清液轉(zhuǎn)入蒸餾塔進(jìn)行蒸餾,得到乙醇體積濃度95%以上的乙醇。
實(shí)施例3
取甜高粱秸稈,切除甜高粱秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn) 行打漿,得到甜高粱秸稈原漿;
將甜高粱秸稈原漿溫度控制在321C, PH值控制在5.2,按照15單位/克甜 高粱秸稈原漿的比例分別加入纖維素酶和糖化酶進(jìn)行糖化處理,糖化時(shí)間3小時(shí),得液體料。
調(diào)節(jié)液體料的糖度到18%,保持PH值5.2、溫度32匸,在液體料中加入酒 精酵母,酒精酵母的重量是甜高粱秸稈原漿重量的1.0%。,得接種液體料; 將接種液體料溫度控制在34。C,發(fā)酵80小時(shí),得發(fā)酵醪; 將發(fā)酵醪分離出醪渣后得發(fā)酵醪清液;
將發(fā)酵醪清液轉(zhuǎn)入蒸餾塔進(jìn)行蒸餾,得到乙醇體積濃度95%以上的乙醇。
實(shí)施例4
取甜高粱秸稈,切除甜高粱秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn) 行打漿,得到甜高粱秸稈原漿;
將甜高粱秸稈原漿溫度控制在35"C, PH值控制在5.0,按照13單位/克甜 高粱秸稈原漿的比例分別加入纖維素酶和糖化酶進(jìn)行糖化處理,糖化時(shí)間5小 時(shí),得液體料。
調(diào)節(jié)液體料的糖度到18%,保持PH值5.0、溫度35。C,在液體料中加入酒 精酵母,酒精酵母的重量是甜高梁秸稈原漿重量的1.0%。,得接種液體料; 將接種液體料溫度控制在35"C,發(fā)酵.76小時(shí),得發(fā)酵醪; 將發(fā)酵醪分離出醪渣后得發(fā)酵醪清液;
將發(fā)酵醪清液轉(zhuǎn)入蒸餾塔進(jìn)行蒸餾,得到乙醇體積濃度95%以上的乙醇。 本發(fā)明的實(shí)施不僅局限于使用甜高粱秸稈作為生產(chǎn)乙醇的原料,同樣適用
于用甘蔗、玉米等含糖的作物秸稈生產(chǎn)乙醇,凡采用將秸稈打漿后制備接種料,
進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)乙醇,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,包括制備液體料、用酒精酵母制備接種料、發(fā)酵制備發(fā)酵醪、發(fā)酵醪醪渣分離、蒸餾提取乙醇的步驟,其特征是所述液體料是按照以下方法制備的取甜高粱秸稈,切除甜高粱秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn)行打漿,得到甜高粱秸稈原漿,將甜高粱秸稈原漿作為制備乙醇的液體料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,其特征是所 述液體料是通過向甜高粱秸稈原漿中加入纖維素酶和糖化酶進(jìn)行糖化后得到 的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,其特征是所 述糖化過程中,纖維素酶和糖化酶的加入量是各按照10—15單位/克甜高粱秸稈 原漿的比例確定的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,其特征 是所述糖化過程中,液體料的PH值控制在4.4—5.2,糖化的溫度32—36t:,糖 化時(shí)間3—6小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用甜高粱秸稈制備乙醇的方法,包括制備液體料、用酒精酵母制備接種料、發(fā)酵制備發(fā)酵醪、發(fā)酵醪醪渣分離、蒸餾提取乙醇的步驟,所述液體料是按照以下方法制備的取甜高粱秸稈,切除甜高粱秸稈的穗和根,洗凈去除雜質(zhì)后送入打漿機(jī)進(jìn)行打漿,得到甜高粱秸稈原漿,將甜高粱秸稈原漿作為制備乙醇的液體料,該方法可提高甜高粱秸稈的利用率,進(jìn)而提高單位重量的甜高粱秸稈生產(chǎn)出的乙醇量。
文檔編號(hào)C12P7/10GK101343647SQ20081001296
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月28日
發(fā)明者劉明全, 吳英斌 申請(qǐng)人:劉明全