[发明专利]一种以荔枝渣为原料生产乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生产乙醇的方法，具体说是一种以荔枝渣为原料生产乙醇的方法。

背景技术

能源、环境和“三农”问题是长期困扰我国经济社会发展的三大重要问题，当前石油作为主要能源在全世界起着重要作用，甚至主宰着一个国家的经济命脉或制约着一个国家经济的发展，但石油是不可再生的资源，随着人类不停地开采和消耗，这种能源正越来越少，并逐步濒临枯竭，并且大量汽油燃烧造成环境极大地污染。近些年来，越来越多的国家开始致力于可再生能源(生物物质)的研究和开发来代替汽油，以便减少人类对不可再生资源的依赖。发展燃料乙醇产业不仅有助于保证我国能源供应安全，改善生态环境，而且还能拓宽农业服务领域，促进农民增收。在能源短缺和提倡环保的今天，各国政府都十分重视发展可再生清洁能源，燃料乙醇作为可再生清洁能源之一，前景十分光明。目前，燃料乙醇的生产主要存在两个方面的问题：一是生产成本较高，二是能耗较大。乙醇的生产成本主要取决于原料成本和技术状况，在国内现有条件下，发展燃料乙醇产业，最大的问题是生产成本。因此降低燃料乙醇生产成本，特别是在发展新工艺新技术基础上降低燃料乙醇生产成本，对保证这一可再生清洁能源产业的健康发展，具有十分重要的意义。目前降低乙醇生产成本主要从降低生产过程能耗入手，利用工业废弃物制备燃料酒精，尤其是利用成本更低的农产品加工废弃物作为生产燃料乙醇的原料是目前人们重要的研究方向，既能发展替代能源，又能有效地解决环境污染问题，促进工业生产的良性循环。

我国是荔枝栽培大国，荔枝加工产品远销国内外。通过对荔枝渣成份分析，荔枝渣中含有大量的果胶、糖分、纤维素等，糖类物质主要是葡萄糖、果糖及蔗糖，可被微生物利用生产酒精、果酒、果醋、琥珀酸及柠檬酸等微生物产品，废弃荔枝渣是对生物质资源的极大浪费，原料利用率低，同时造成环境污染，破坏生态环境，影响人类生存健康。开发利用荔枝渣资源，不仅能充分利用生物质资源，而且能避免荔枝渣造成的环境污染，达到节能减排的效果。然而，目前以荔枝渣为原料生产燃料乙醇仅有小试成功的案例，成功的工业化生产还尚未见报道。因此以荔枝渣为原料通过生物技术手段生产乙醇从而利用生物质资源的意义重大。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用荔枝渣生产乙醇的方法，此方法可充分利用荔枝渣中的糖类物质，原料利用率高，且乙醇得率高。

为实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种以荔枝渣为原料生产乙醇的方法，该方法按下述步骤进行：

a、将新鲜的荔枝渣干燥粉碎后过30目筛；b、得到的荔枝渣粉粉末加3-6倍重量份的水浸没，调节pH值为4.0～4.8，按荔枝渣粉粉末重量计，加入添加纤维素酶30～60U/g，β-葡萄糖苷酶15～20CBU/g，于45～50℃酶解3～5h，过滤；c、按滤液重量计，加入0.08～0.12％的尿素，然后在110～120℃下灭菌10～15min；d、按滤液体积计，加入4.5～5.5％的酿酒酵母种子液，于30～36℃、湿度75～85％的环境中密封发酵70～75h，然后蒸馏收集即得乙醇。

该酿酒酵母种子液按下述方法制备：将4℃斜面保藏的酵母菌株接种到酵母活化培养基中，于32℃、100rpm条件下恒温摇床中培养24h，将后按10％接种量接入种子培养基中，于32℃、100rpm条件下恒温摇床中培养24h，依次扩大培养；其中该活化培养基按重量百分比计，由2％葡萄糖、2％蛋白胨、1％酵母膏、2％琼脂和93％水组成，种子培养基按重量百分比计，由2％葡萄糖、2％蛋白胨、1％酵母膏、2％琼脂和93％水组成。

步骤a中的干燥是将新鲜的荔枝渣在恒温90℃条件下维持4h。

该方法可操作性强，易于控制，乙醇产率可达每100千克荔枝渣产8.1千克左右的乙醇，通过对荔枝渣综合利用从而减少污染和排放，节省能耗，有广泛的前景。

具体实施方式

实施例：

将新鲜的荔枝渣在恒温90℃条件下维持4h干燥，粉碎后过30目筛，得到的荔枝渣粉粉末加4倍重量份的水浸没，用稀盐酸调节pH值为4.4，按荔枝渣粉粉末重量计，加入添加纤维素酶45U/g和β-葡萄糖苷酶17CBU/g，于47℃酶解4h，过滤，按滤液重量计，加入0.1％的尿素，然后在115℃下灭菌13min，按滤液体积计，加入5％的酿酒酵母种子液，于33℃、湿度80％的环境中密封发酵72h，然后蒸馏收集即得乙醇。该酿酒酵母种子液按下述方法制备：将4℃斜面保藏的酵母菌株接种到酵母活化培养基中，于32℃、100rpm条件下恒温摇床中培养24h，将后按10％接种量接入种子培养基中，于32℃、100rpm条件下恒温摇床中培养24h，依次扩大培养；其中活化培养基和种子培养基按重量百分比计，均由2％葡萄糖、2％蛋白胨、1％酵母膏、2％琼脂和93％水组成。