專利名稱：一種利用釀酒酵母發(fā)酵甜菜制備乙醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用釀酒酵母發(fā)酵甜菜制備乙醇的方法。
背景技術(shù)：
在化工領(lǐng)域中，乙醇(俗稱酒精)是一種重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于化工、食品、飲料工業(yè)、軍工、日用化工和醫(yī)藥衛(wèi)生等領(lǐng)域，并且乙醇作為一種優(yōu)良的燃料(其燃燒值達(dá)到26900 kj/kg)，可以提高燃油品質(zhì)口]。如今，在發(fā)酵行業(yè)中，主要采用釀酒酵母生物轉(zhuǎn)
化生產(chǎn)乙醇。隨著石油短缺和環(huán)境污染問題的日益嚴(yán)重，人們對新型替代能源一乙醇的關(guān)注度
逐漸上升。生產(chǎn)燃料乙醇的生物質(zhì)原料分為3類糖類，包括甘蔗、甜高粱、甜菜等；淀粉類，包括玉米、小麥、甘薯、木薯等；纖維素類，包括秸桿、麻類、農(nóng)作物殼皮、樹皮、落葉、林業(yè)邊腳余料等。甜菜與其他糖料作物相比，耐旱、耐寒、耐鹽堿、適應(yīng)性廣，對土壤氣候要求不嚴(yán)，中國絕大部分地區(qū)都適宜種植，且不必與糧食作物爭地。伴隨能源甜菜的不斷開發(fā)，甜菜將更加具備含糖量高，抗病性強(qiáng)，適應(yīng)性廣的特點，作為乙醇的生產(chǎn)原料，甜菜具有廣闊的應(yīng)用前景和巨大的發(fā)展?jié)摿Α?br>
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種利用釀酒酵母發(fā)酵甜菜制備乙醇的方法，本發(fā)明以釀酒酵母為出發(fā)菌株，以甜菜為原料，利用釀酒酵母對經(jīng)過預(yù)處理后得到的汁液進(jìn)行酒精發(fā)酵。I. 一種利用釀酒酵母發(fā)酵甜菜制備乙醇的方法，其特征在于發(fā)酵時，將釀酒酵母種子液接種發(fā)酵培養(yǎng)基，考察種齡、接種量、初始pH、溫度、搖床轉(zhuǎn)速等工藝條件對釀酒酵母發(fā)酵產(chǎn)乙醇的影響。2.步驟I所述的種子液的制備過程取一環(huán)釀酒酵母，轉(zhuǎn)接到斜面培養(yǎng)基中活化(于32°C轉(zhuǎn)接兩次，第一次培養(yǎng)48 h，第二次培養(yǎng)24 h)，之后轉(zhuǎn)接于種子培養(yǎng)基中，于32°C，135 r/min的搖床中培養(yǎng),直至菌數(shù)達(dá)到108 cfu/mL時停止培養(yǎng)。3.步驟I所述的發(fā)酵培養(yǎng)基甜菜汁液。4.步驟2所述的種子培養(yǎng)基蔗糖5%，酵母膏O. 85%，K2HPO4 O. 05%, NH4Cl O. 05%,MgSO4 O. 01%。5.步驟3所述的甜菜汁液的制備方法取甜菜塊根，洗凈，去皮，切絲，在7(T75°C的熱水(水添加比例為I : 2)中浸提80 min，初步過濾除去廢渣，添加HCl酸化12 h，離心后取上清液。之后根據(jù)需要進(jìn)行稀釋或濃縮，調(diào)節(jié)PH值，添加營養(yǎng)鹽，在115°C條件下滅菌40 min，以最終得到的甜菜汁液作為發(fā)酵培養(yǎng)基。6.步驟I所述的最佳種齡為18 h。7.步驟I所述的最佳接種量為10%。8.步驟I所述的最佳pH為5. 5。9.步驟I所述的最佳溫度為30°C。
10.步驟I所述的最佳轉(zhuǎn)速為200 r/min。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明以甜菜汁液為發(fā)酵原料，選用釀酒酵母，優(yōu)化發(fā)酵工藝，初步確定乙醇發(fā)酵的最佳條件，為以甜菜為原料發(fā)酵乙醇的工業(yè)化生產(chǎn)提供理論依據(jù)。
具體實施例方式下面的實施例對本發(fā)明作詳細(xì)說明，但對本發(fā)明沒有限制。本發(fā)明所用的菌株為釀酒酵母，購買于ACCC，編號為ACCC20039。實施例I
本實施案例說明種齡對酵母酒精發(fā)酵的影響，種子培養(yǎng)時間即種齡，菌體處于生命力最為旺盛的時間一般在對數(shù)生長的中后期，本實施例測定酵母的生長曲線，選擇培養(yǎng)12 h對數(shù)早期，18 h對數(shù)期，24 h穩(wěn)定期的種子液，接種量為10%，pH值為5.0，溫度為32°C，搖床轉(zhuǎn)速為150 r/min。結(jié)果如表I所示。由表I可以看出，用培養(yǎng)18 h的液體種子接種發(fā)酵液，所得的酒精度最高，發(fā)酵時間相對較短，故本實施例最適酵母的培養(yǎng)時間為18 ho表I種齡對酵母酒精發(fā)酵的影響 _
權(quán)利要求
1.一種利用釀酒酵母發(fā)酵甜菜制備乙醇的方法，其特征在于發(fā)酵時，將釀酒酵母種子液接種至發(fā)酵培養(yǎng)基，并考察種齡、接種量、初始pH、溫度、搖床轉(zhuǎn)速對釀酒酵母發(fā)酵產(chǎn)乙醇的影響，得到乙醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，種子液的制備過程取一環(huán)釀酒酵母，轉(zhuǎn)接到斜面培養(yǎng)基中活化，于32°C轉(zhuǎn)接兩次，第一次培養(yǎng)48 h，第二次培養(yǎng)24 h，之后轉(zhuǎn)接于種子培養(yǎng)基中，于32°C，135 r/min的搖床中培養(yǎng)，直至菌數(shù)達(dá)到108 cfu/mL時停止培養(yǎng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，發(fā)酵培養(yǎng)基甜菜汁液。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，種子培養(yǎng)基蔗糖5%，酵母膏O.85%，K2HPO4 O. 05%, NH4Cl O. 05%, MgSO4 0.01%。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，甜菜汁液的制備方法取甜菜塊根，洗凈，去皮，切絲，在7(T75°C的熱水，水添加比例為I : 2，中浸提80 min，初步過濾除去廢渣，添加HCl酸化12 h，離心后取上清液；之后根據(jù)需要進(jìn)行稀釋或濃縮，調(diào)節(jié)pH值，添加營養(yǎng)鹽，在115°C條件下滅菌40 min,以最終得到的甜菜汁液作為發(fā)酵培養(yǎng)基。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，種齡為18h。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，接種量為10%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，pH為5.5。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，溫度為30°C。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，轉(zhuǎn)速為200r/min。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用釀酒酵母發(fā)酵甜菜制備乙醇的方法，本發(fā)明以釀酒酵母為出發(fā)菌株，以甜菜為原料，利用釀酒酵母對經(jīng)過預(yù)處理后得到的汁液進(jìn)行酒精發(fā)酵。
文檔編號C12R1/865GK102851322SQ20121030946
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者周雪琴 申請人:太倉市周氏化學(xué)品有限公司