[发明专利]一种以成熟期苹果落果为原料制备乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及乙醇制备技术领域，具体是一种以成熟期苹果落果为原料制备乙 醇的方法。

背景技术

目前乙醇的生产，常采用发酵法和合成法；发酵法是采用各种含糖、淀粉 或纤维素的农产品、林产品、工业副产、农业副产及野生植物为原料，整个生 产过程分为原料蒸煮、糖化剂制备、糖化(水解)、酵母制备、发酵及蒸馏等工序。 每吨乙醇需消耗3吨多粮食或5吨多白薯干；在一些农副产品丰富的国家，发 酵法至今仍是生产乙醇的主要方法。合成法是以乙烯为原料生产乙醇；1825年 俄国人发现乙烯和硫酸经酯化、水解可合成乙醇，1930年该法首次在美国实现 工业化。随着石油化工的迅速发展，合成法生产的乙醇产量越来越大，但该法 生产的乙醇中夹杂着异构高碳醇，对人有麻痹作用，不宜作食品、饮料、医药 和香料等。所以，即使在石油化工发达的国家，发酵法乙醇仍占有一定比例。 工业上采用的合成法主要是乙烯直接水合法，即将乙烯在浸渍有磷酸的固体催 化剂上进行水合反应。所得稀乙醇溶液需经过精馏提纯以除去部分水和副产物。 用普通的精馏法得到的乙醇浓度最高只有95.6％，工业上可进一步加工最后制得 纯度为99.5％的无水乙醇。

我国苹果种植面积大约2000多万亩，占世界40％以上，但是当果实进入迅 速膨大期或接近成熟时，看不到病虫害的迹象，但往往会出现大量果实脱落， 属于果实自然落果现象，脱落的果实损失已经产生，挽回的可能性比较小，对 于落果的生产利用具有广阔的前景。

苹果中含有大量的糖类和纤维素，可通过发酵生产乙醇，中国专利号 CN1010859930A公开了一种以苹果渣为原料液态发酵生产燃料乙醇的方法； CN101475965A公开了一种用大枣制备乙醇的方法；以上发明都是以水果或水果 产品生产乙醇的方法。

发明内容

本发明目的在于提供一种利用固定化混合酵母以成熟期的苹果落果为原料 制备乙醇的方法，推动农业产品向工业品转化，提高农民经济利益。

为解决上述目的提出具体的技术方案：

一种以成熟期苹果落果为原料制备乙醇的方法，其特征在于：将南阳1308 酵母和异常汉逊酵母分别固定化，并进行增值培养，将增值培养的酵母接种在 处理好的苹果液中混合发酵制备乙醇；

(1)苹果落果预处理

在苹果成熟期，收集自然脱落的苹果，用水清洗，除去表面杂物后，打成 苹果匀浆；接着加入0.2-0.5％的淀粉酶、麦芽糖酶、纤维素酶、蛋白酶、脂肪酶、 蔗糖酶、苹果酸酶、单宁酶、果胶酶、氧化还原酶，其比例1:1:1:1:1:1:1:1:1:1； 搅拌15-30分钟，在温度35-40℃下，糖化12-16小时，含有糖大于20％；向糖化后 的苹果浆中按体积比1:1-1.5加入35℃热水，静置2-3小时后，过滤，获取上清 液，加压浓缩至1/3-1/5；在85-100℃水浴条件下杀菌；

(2)酵母固定化

挑取南阳1308酵母接种到液体培养基中培养，获得液体种子培养液，过离 心机离心，得到南阳1308酵母种子液；再将质量分数为10％脱水山梨醇单硬脂酸 甘油酯加热至完全溶解，降至30℃后，按种子液体积的1％-5％加入到南阳1308 酵母体种子培养液中，搅拌30分钟，保持恒温2-3小时；

挑取异常汉逊酵母接种到液体培养基中培养，获得液体种子培养液，过离 心机离心，得到异常汉逊酵母种子液；再将质量分数为10％脱水山梨醇单硬脂酸 甘油酯加热至完全溶解，降至30℃后，按种子液体积的1％-5％加入到异常汉逊 酵母种子液中，搅拌30分钟，保持恒温2-3小时；

所述种子培养基为：葡萄糖40g、蛋白胨5g、酵母膏10g、氯化钠3g、 MgSO4·7H2O0.5g、KH₂PO40.8g，pH5.8；

(3)固化酵母增值培养

步骤(2)获得的固化南阳1308酵母和异常汉逊酵母分别接种到增值培养 基中，在25℃，增值培养24小时；

所述固定化增殖培养基为：麦芽汁42g，蔗糖26g，蛋白胨3g，酵母汁2.5g， MgSO4·7H2O1.5g、Na2HPO43.3g、pH5.8；

(4)发酵