一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法
【專利摘要】本發明涉及一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法，主要包含有：在250mL發酵搖瓶中配制葡萄糖發酵培養基并滅菌，接入5~15mL預先培養好的酵母種子液和1mL過濾滅菌的維生素混合液，控制最終每個發酵搖瓶裝液量為100mL，35-38℃的水浴搖床內發酵30-80h，搖床轉速控制在100-150r/min。本發明具有如下優點：①通過提高單位設備產出乙醇的濃度，增加設備的生產率和利用率，減少水、電、氣等單耗；②通過增加單位體積醪液中的乙醇，可以降低蒸煮、發酵、蒸餾和酒糟濃縮干燥過程的能耗；③醪液中的高濃度乙醇可以抑制雜菌的生長。
【專利說明】一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及能源領域，具體的說是一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法。
【背景技術】
[0002]為應對能源緊張的局面，調整能源結構，推動能源的可持續發展，我國把發展新能源提高到國家戰略高度。國家相關部門組織研究擬定《生物燃料乙醇及車用乙醇汽油“十一五”發展專項規劃》，“十一五”期間，我國將生產600萬t生物液態燃料，其中燃料乙醇500萬t ;到2020年，生產2000萬t生物液態燃料，其中燃料乙醇1500萬t。可以看出，我國對燃料乙醇產業的支持力度將會逐步加大。燃料乙醇作為新型燃料，主要特性可概括為:①節能和環保；②有效提高汽油的抗爆指數(辛烷值)；③可經濟有效地降低芳烴、烯烴含量，降低煉油廠的改造費用最重要的是乙醇是太陽能的一種表現形式，在整個自然界大系統中，乙醇的整個生產和消費過程可形成無污染和非常清潔的閉路循環過程，循環再生，永不枯竭。
[0003]生產成本高一直是困擾著燃料乙醇產業的一大障礙，為此人們也在不斷研究和改進發酵工藝，建立新的發酵方法，以降低生產成本，其中采用高濃度發酵就具有很大的潛力。高濃度發酵技術是一種生產燃料乙醇的新興技術，被定義為“含有270g/kg的糖化液或更高糖化液的制備和發酵”。

【發明內容】

[0004]本發明的目的是提供一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法。
[0005]本發明的技術方案是:一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法，主要包含有:
A培養基的制備:種子培養基(P/g L—1):以葡萄糖為基準，葡萄糖100，酵母粉8-10及少量營養素，30°C震蕩培養10-20h` (100 r/min)ο
[0006]發酵培養基(P/g L—1):以葡萄糖為基準，葡萄糖100，酵母粉3-5，蛋白胨3-5及少量營養素，pH 6.0，115°C條件下高壓蒸汽滅菌15 min。
[0007]維生素混合溶液(P/g L—1):肌醇86，維生素BI 35，維生素B2 0.5，煙酸0.5，對氨基苯甲酸0.67，泛酸350 mL，維生素H 0.0024。
[0008]B 發酵:在250 mL發酵搖瓶中配制葡萄糖發酵培養基并滅菌，接入5~15 mL預先培養好的酵母種子液和I mL過濾滅菌的維生素混合液，控制最終每個發酵搖瓶裝液量為100 mL，35-38°C的水浴搖床內發酵30-80h，搖床轉速控制在100-150 r/min。
[0009]C氣相色譜法測定乙醇濃度。
[0010]優選的是:所述的營養素是(NH4) 2S04, KH2PO4, MgSO4.7H20、CaCl2的混合物。
[0011]本發明具有如下優點:①通過提高單位設備產出乙醇的濃度，增加設備的生產率和利用率，減少水、電、氣等單耗；②通過增加單位體積醪液中的乙醇，可以降低蒸煮、發酵、蒸餾和酒糟濃縮干燥過程的能耗；③醪液中的高濃度乙醇可以抑制雜菌的生長。【具體實施方式】
[0012]下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。
[0013]A培養基的制備:
種子培養基(P /g L—1):以葡萄糖為基準，葡萄糖100，酵母粉8-10及少量營養素，300C震蕩培養 10_20h (100 r/min)，其中營養素是(NH4) 2S04，KH2PO4, MgSO4.7H20、CaCl2 的混合物。
[0014]發酵培養基(P/g L—1):以葡萄糖為基準，葡萄糖100，酵母粉3-5，蛋白胨3-5及少量營養素，pH 6.0，115°C條件下高壓蒸汽滅菌15 min，其中營養素是(NH4)2S04，KH2PO4,MgSO4.7H20、CaCl2 的混合物。
[0015]維生素混合溶液(P/g L—1):肌醇86，維生素BI 35，維生素B2 0.5，煙酸0.5，對氨基苯甲酸0.67，泛酸350 mL，維生素H 0.0024。
[0016]B 發酵:
在250 mL發酵搖瓶中配制葡萄糖發酵培養基并滅菌,接入5~15 mL預先培養好的酵母種子液和I mL過濾滅菌的維生素混合液，控制最終每個發酵搖瓶裝液量為100 mL,35-38°C的水浴搖床內發酵30-80h，搖床轉速控制在100-150 r/min。
[0017]C氣相色譜法測定乙醇濃度。
[0018]實施例1:當初始糖濃度為300 g/L時，在35°C發酵45 h，搖床轉速為100 r/min,最終酒精濃度為117.58 g/L。
[0019]實施例2:當初始糖濃度為300 g/L時，在38°C發酵50 h，搖床轉速為120 r/min,最終酒精濃度為137.41 g/L。
[0020]實施例3:當初始糖濃度為350 g/L時，在38°C發酵55 h，搖床轉速為150 r/min,最終酒精濃度為147.41 g/L。
【權利要求】
1.一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法，主要包含有: A培養基的制備:種子培養基(P/g L—1):以葡萄糖為基準，葡萄糖100，酵母粉8-10及少量營養素，30°C震蕩培養10-20h (100 r/min);發酵培養基(p/g L—1):以葡萄糖為基準，葡萄糖100，酵母粉3-5，蛋白胨3-5及少量營養素，pH 6.0，115°C條件下高壓蒸汽滅菌15 min ;維生素混合溶液(p/g L—1):肌醇86，維生素BI 35，維生素B2 0.5，煙酸0.5，對氨基苯甲酸0.67，泛酸350 mL，維生素H 0.0024; B 發酵:在250 mL發酵搖瓶中配制葡萄糖發酵培養基并滅菌，接入5~15 mL預先培養好的酵母種子液和I mL過濾滅菌的維生素混合液，控制最終每個發酵搖瓶裝液量為110mL，38°C的水浴搖床內發酵，搖床轉速控制在100-150 r/min ； C氣相色譜法測定乙醇濃度。
2.按照權利要求書I所述的一種高濃度下發酵生產燃料乙醇的方法，其特征在于:所述的營養素是(NH4)2S04，·KH2PO4, MgSO4.7H20、CaCl2 的混合物。
【文檔編號】C12P7/06GK103571881SQ201210267908
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月31日 優先權日:2012年7月31日
【發明者】于政欽 申請人:青島嘉能節能環保技術有限公司