[0032]所述的液化溫度優(yōu)選為85°C。
[0033]所述的保溫的優(yōu)選時間為120min。
[0034]所述的優(yōu)選DE值控制在20 %。
[0035]所述的液體糖化酶的用量優(yōu)選為15U/g。
[0036]所述的優(yōu)選的pH值為4.5。
[0037]所述的海藻酸鈉粘度在1.05Pa.S?1.15Pa.S。
[0038]所述的聚氧化乙烯分子量在30萬以上。
[0039]本發(fā)明的有益效果:
[0040]本發(fā)明主要選取海藻酸鈉和聚氧化乙烯為載體，代替聚乙烯醇在共固定化酵母菌細胞和糖化酶上的應(yīng)用。海藻酸鈉是一種天然膳食纖維，被作為食品添加劑，廣泛用于各類食品。聚氧化乙烯是無毒無害的水溶性聚合物，美國食品藥物管理局(FDA)已經(jīng)批準聚氧化乙烯水溶液樹脂在專門的食品包裝和啤酒的直接添加劑方面的用途。
[0041]本發(fā)明的優(yōu)點如下:
[0042](I)本發(fā)明與常規(guī)工業(yè)乙醇發(fā)酵工藝相比極大地縮短發(fā)酵時間。
[0043](2)本發(fā)明原料采用海藻酸鈉、聚氧化乙烯，其價格便宜且屬于食品級原料對發(fā)酵沒有毒害作用，可以在發(fā)酵完畢后回收制備飼料。采用固定化發(fā)酵工藝發(fā)酵醪液終乙醇的質(zhì)量濃度可達到13%?15%之間，極大地提高了乙醇發(fā)酵效率。
【附圖說明】
[0044]本說明書共有I幅附圖。
[0045]圖1.為本發(fā)明的固定化糖化酶及酵母同步糖化發(fā)酵木薯生產(chǎn)乙醇的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0046]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方式作進一步描述。
[0047]本發(fā)明的目的是提供一種以木薯為原料，利用固定化糖化酶及酵母生產(chǎn)乙醇的方法。該方法的過程如圖1所示。
[0048]本發(fā)明包括如下步驟:
[0049](I)發(fā)酵液化醪液的制備:
[0050]以木薯粉、水、α-淀粉酶為原料，液化溫度在80°C?85°C，充分攪拌并保溫60min ?120min，控制 DE 值在 18% ?20% ；
[0051]然后添加硫酸銨0.3g/L、硫酸鎂0.05g/L、磷酸二氫鉀0.15g/L，制得發(fā)酵液化醪液；
[0052](2)糖化酶與酵母固定細胞的制備:
[0053]將2 %?3 %海藻酸鈉和0.1 %?0.5 %聚氧化乙烯混合制備成凝膠；
[0054]然后將15U/g?20U/g的液體糖化酶與4g/L?5g/L超級釀酒高活性干酵母添加制備好的凝膠液中混合；
[0055]混合均勻后用注射器逐滴滴加到2 %?5 %的氯化韓溶液中，形成粒徑3mm?5mm的小球；
[0056]在3 V?5°C下平衡反應(yīng)靜置過夜后備用；
[0057](3)將步驟⑵添加到液化醪液中，pH控制在4.0?4.5，發(fā)酵溫度在35°C?40°C，固定細胞的填充率在45%?55%之間，攪拌轉(zhuǎn)數(shù)150rpm/min，發(fā)酵時間40h，終發(fā)酵濃醪液乙醇質(zhì)量濃度達到13%?15%。
[0058]所述的木薯粉與水的質(zhì)量比為1:3, α -淀粉酶用量為5U/g?15U/g。
[0059]所述的海藻酸鈉粘度在1.05Pa *S?1.15Pa.S，聚氧化乙烯分子量在30萬以上。
[0060]本發(fā)明使用的材料與試劑:
[0061]木薯粉:產(chǎn)地廣西北海，淀粉含量79% ；
[0062]超級釀酒高活性干酵母:安琪酵母股份有限公司產(chǎn)；
[0063]液體a-淀粉酶(160000U/g):諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司；
[0064]液體糖化酶(220000U/g):諾維信(中國)生物技術(shù)有限公司；
[0065]海藻酸鈉(1.05-1.15Pa.S):天津市福晨化學(xué)試劑廠產(chǎn)，實驗試劑；
[0066]聚氧化乙烯(30萬分子量):天津市豐越化學(xué)品有限公司產(chǎn)，分析純；
[0067]氯化鈣:天津天達凈化材料精細化工廠產(chǎn)，分析純；
[0068]硫酸鎂:天津市光復(fù)科技發(fā)展有限公司產(chǎn)，分析純；
[0069]硫酸銨:天津市瑞金特化學(xué)品有限公司產(chǎn)，分析純；
[0070]磷酸二氫鉀:天津市福晨化學(xué)試劑廠產(chǎn)，分析純。
[0071]對比例1:
[0072](I)木薯粉發(fā)酵糖化醪液的制備:
[0073]以木薯粉、水和α-淀粉酶為原料，木薯粉與水的質(zhì)量比為1:3，α-淀粉酶為5U/g，pH在5.5，糖化溫度在50°C，充分攪拌并保溫60min，控制葡萄糖值(DE值)在18%。
[0074]然后添加硫酸銨0.3g/L、硫酸鎂0.05g/L、磷酸二氫鉀0.15g/L，制得糖化醪液。
[0075](2)液化液的制備過程:
[0076]在糖化醪液中添加液化酶10U/g，pH在5.5，液化溫度控制在80°C，充分攪拌并保溫 60min ；
[0077]然后降溫到35°C接種酵母，按4g/L的接種量添加超級釀酒高活性干酵母。
[0078](3)發(fā)酵:
[0079]控制pH在4.0,發(fā)酵溫度在35°C,攪拌轉(zhuǎn)數(shù)150rpm/min,發(fā)酵時間40h,終發(fā)酵濃醪液乙醇質(zhì)量濃度達到11.6%。
[0080]實施例1:
[0081](I)木薯粉發(fā)酵液化醪液的制備:
[0082]以木薯粉、水和α-淀粉酶為原料，木薯粉與水的質(zhì)量比為1:3，α-淀粉酶為5U/g，pH在5.5，液化溫度在80°C，充分攪拌并保溫60分鐘，控制DE值在18% ；
[0083]然后添加硫酸銨0.3g/L、硫酸鎂0.05g/L、磷酸二氫鉀0.15g/L，制得發(fā)酵液化醪液。
[0084](2)糖化酶與酵母固定細胞的制備:
[0085]海藻酸鈉粘度在1.05Pa *S?1.15Pa.S，聚氧化乙烯分子量在30萬以上。2%海藻酸鈉和0.5%聚氧化乙烯混合制備成凝膠；
[0086]然后將15U/g的液體糖化酶與4g/L超級釀酒高活性干酵母添加到凝膠液中，混合均勻后用注射器逐滴滴加到2%的氯化鈣溶液中，形成粒徑在3_的小球；
[0087]在3°C下平衡反應(yīng)靜置過夜后備用。
[0088](3)發(fā)酵:
[0089]將步驟⑵添加到液化醪液中，pH在4.0，控制發(fā)酵溫度在35°C，控制固定細胞的填充率在45%，攪拌轉(zhuǎn)數(shù)150rpm/min，發(fā)酵時間40h，終發(fā)酵濃醪液乙醇質(zhì)量濃度達到13%0
[0090]實施例2:
[0091](I)木薯粉發(fā)酵液化醪液的制備:
[0092]以木薯粉、水和α -淀粉酶為原料，木薯粉與水的質(zhì)量比為1:3，α _淀粉酶用量為15U/g，pH在6.0,液化溫度在85°C，充分攪拌并保溫120min，控制DE值在20% ；
[0093]然后添加硫酸銨添0.3g/L、硫酸鎂0.05g/L、磷酸二氫鉀0.15g/L,制得發(fā)酵液化醪液。
[0094](2)糖化酶與酵母固定細胞的制備:
[0095]海藻酸鈉粘度在1.05Pa *S?1.15Pa.S，聚氧化乙烯分子量在30萬以上。30Z0海藻酸鈉和0.3%聚氧化乙烯混合制備成凝膠；
[0096]然后將20U/g的液體糖化酶與4g/L超級釀酒高活性干酵母添加到凝膠液中，混合均勻后用注射器逐滴滴加到5%的氯化鈣溶液中，形成粒徑在4_的小球；
[0097]在4°C下平衡反應(yīng)靜置過夜后備用。
[0098](3)發(fā)酵:
[0099]將步驟⑵添加到液化醪液中，pH在4.5，控制發(fā)酵溫度在38°C，控制固定細胞的填充率在50%，攪拌轉(zhuǎn)數(shù)150rpm/min，發(fā)酵時間40h，終發(fā)酵濃醪液乙醇質(zhì)量濃度達到15%。
[0100]實施例3:
[0101](I)木薯粉發(fā)酵液化醪液的制備:
[0102]以木薯粉、水和α -淀粉酶為原料，木薯粉與水的質(zhì)量比為1:3，α -淀粉酶用量為15U/g，pH在6.0,液化溫度在85°C，充分攪拌并保溫