[发明专利]一种甜高粱秆联产燃料乙醇和木质素的方法

摘要

本发明公开了属于生物化工技术领域的一种甜高粱秆联产燃料乙醇和木质素的方法。本发明的方法按照如下步骤进行：首先甜高粱秆粉碎、调节含水量后进行固态发酵，然后将发酵料进行碱蒸馏，得到乙醇和蒸馏料，然后水洗蒸馏料并固液分离得到碱木质素和去木质素残渣，然后去木质素残渣水洗后作为酶解底物酶解，得到酶解混合液，最后将酶解混合液接种酵母发酵得到乙醇溶液。本发明的方法，综合利用了甜高粱秆中的糖分、木质素和纤维素，使得甜高粱秆得到充分的利用；将糖分生产乙醇工艺中的蒸馏步骤与纤维素产乙醇的预处理步骤合二为一，节省了预处理所需的设备、能耗、时间，使得纤维素乙醇的生产成本下降。

主权项

一种甜高粱秆联产燃料乙醇和木质素的方法，其特征在于，按照如下步骤进行：(1)将甜高粱秆粉碎，调节含水量为60‑80％；按照如下比例接种酵母菌：甜高粱秆质量∶酵母菌培养液体积为1kg∶(100‑200)ml；调节发酵罐罐内温度为25～35℃，发酵罐回转速度为0.1～1rpm，发酵，发酵时间为18～42h；(2)向每50g发酵料上喷淋5～25mL 0.5‑10.0mol/L的碱液，加热蒸馏，收集冷凝液，当收集的冷凝液的体积数达到达加入发酵料质量的一半后停止，剩余固相为打开木质纤维素结构的蒸馏料；(3)水洗碱蒸馏料并固液分离得到液相的碱木质素和固相的去木质素残渣；(4)将去木质素残渣水洗后作为酶解底物，加入酶解缓冲液，然后加入酶进行酶解，酶解的条件为：在酶解液pH值为4～6，酶解底物的重量百分数为5～30％的条件下，将酶加入到酶解缓冲液中，加入量为5～30FPU/g底物，在45～55℃的温度酶解24～120h，得到酶解混合液；(5)将酶解混合液接种酵母发酵，发酵的条件为：先将酶解混合液在115～121℃灭菌10～20min，然后在酵母接种量为酶解混合液体积的5～20％，发酵罐内温度为25～35℃的条件下，发酵20～42h，得到乙醇溶液。