[发明专利]利用蔗渣纤维素和甘蔗糖蜜生产乙醇的方法

摘要

本发明涉及一种利用蔗渣纤维素和甘蔗糖蜜生产乙醇的方法，包括蔗渣预处理、蔗渣纤维素酶水解糖化、甘蔗糖蜜预处理和蔗渣纤维素水解液和甘蔗糖蜜混合发酵步骤。采用双酶糖化蔗渣纤维素和吸附固定材料将酵母菌株固定起来进行乙醇发酵，不仅可以增加酵母菌株密度，而且可以反复循环使用，减少酵母增殖消耗的糖分，提高了发酵强度和产物产率，乙醇得率93.5%，实现蔗渣和糖蜜资源的综合利用，能够显著提高甘蔗糖企的综合经济效益，实现环境效益和经济效益双赢。

主权项

一种利用蔗渣纤维素和甘蔗糖蜜生产乙醇的方法，其特征在于，包括如下步骤 ：（1）蔗渣预处理：将蔗渣用粉碎机粉粹、过20‑40目筛网，将粉粹后的蔗渣浸入氯化铁和氢氧化钠的混合溶液中处理，固液比为1:10‑20，蔗渣在常温下浸泡20‑25小时；再加热升温至130℃‑140℃蒸煮8‑12小时，反应结束后的蔗渣用水洗至洗液呈中性，再用磨浆机疏解成纤维状浆料，即完成蔗渣预处理；（2）蔗渣纤维素酶水解糖化：将预处理后的纤维状浆料置于反应罐中，按照固液比为1:25‑30加入柠檬酸钠或柠檬酸缓冲液，调节pH＝4.8‑5.0，并加入纤维素酶和木聚糖酶混合菌密封后置于摇床中反应，在30℃‑45℃温度下水解糖化50‑80小时，即得到甘蔗纤维素水解液，备用；（3）甘蔗糖蜜预处理：在甘蔗糖蜜中加入澄清剂，甘蔗糖蜜与澄清剂的体积比为5‑7:1，静置沉降，待澄清剂沉淀完全，用3000rpm离心机分离，取上清液与水按照体积比1:0.5进行混合稀释，再用质量浓度为10%‑15%的稀硫酸调节甘蔗糖蜜稀释液pH至3.0，在95‑100℃条件下保温5分钟，静置12‑15小时后取上清液；用质量浓度为15%的石灰乳回调上清液pH至6.0，在40℃条件下保温10分钟，4000rpm离心，取上清液，备用；（4）蔗渣纤维素水解液和甘蔗糖蜜混合发酵：将吸附固定材料固定于发酵罐中，再将甘蔗纤维素水解液转入发酵罐中，添加适量基础营养液，吸附固定材料充分吸涨后，按甘蔗纤维素水解液体积比5‑10%的接种量接种酵母种子液，然后控制发酵温度为30‑40℃，发酵12‑24h后再按照甘蔗纤维素水解液体积10%‑15%的比例添加预处理后的甘蔗糖蜜进行混合发酵，发酵完成后处理发酵液得到乙醇。