一種藻渣降解液及其制備方法和應用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種藻渣降解液及其制備方法和應用,藻渣在濃酸的作用下酸解,用氫氧化鈣中和至中性,再進行脫毒處理得到的降解液。該方法主要通過化學手段降解微藻藻渣,使所獲得的酸解液具有發(fā)酵產生α-蒎烯和異戊二烯的能力。該方法作為一種廢物資源化方法,可生產替代葡萄糖的低成本發(fā)酵原料。
【專利說明】一種藻渣降解液及其制備方法和應用【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種藻渣降解液及其制備方法和應用。
【背景技術】
[0002]目前,國內發(fā)酵工業(yè)上主要是以玉米、小麥等糧食淀粉為原料,存在成本高、原料供應有限的問題,同時亦可能會導致“與人畜爭糧、與糧食爭地”的不利局面。與糧食資源相比,我國存在豐富而廉價的 可再生木質纖維素資源:如廢棄農林廢棄物等。微藻經過提油后的廢棄藻渣亦是一種木質纖維素原料。其主要成份纖維素和半纖維素,不含木質素,經過水解預處理后大部分轉化為可發(fā)酵性還原糖。廢棄藻渣的應用研究主要是作為飼料或者污水處理劑,將藻渣作為可發(fā)酵性還原糖的原料生產生物基化學品目前還未見報道。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明提供了一種藻渣降解液,是將藻渣在濃酸的作用下水解后,用氫氧化鈣中和至中性,再進行脫毒處理得到的降解液。
[0004]本發(fā)明還提供可一種藻渣降解液的制備方法,是藻渣在濃酸的作用下酸解,用氫氧化鈣中和至中性,再進行脫毒處理。
[0005]本發(fā)明所使用藻渣為微藻經過提油后得到的藻渣。
[0006]所述藻渣降解液的制備方法,步驟如下:
[0007]I)藻渣以料液比1:3-1:9在20%-34%濃硫酸作用下80°C _120°C酸解30-150分鐘;
[0008]2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;
[0009]3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5±0.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到
上清液。
[0010]更進一步,所述藻渣降解液的制備方法,步驟如下:
[0011]I)藻渣以料液比1:5-1:9在30%-34%濃硫酸作用下80°C _100°C酸解60-120分鐘;
[0012]2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;
[0013]3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5±0.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到
上清液。
[0014]優(yōu)選地,所述藻渣降解液的制備方法,步驟如下:
[0015]I)藻渣以料液比1:7在30%濃硫酸作用下100 V酸解90分鐘;
[0016]2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;
[0017]3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到上清液。
[0018]本發(fā)明還提供可一種藻渣降解液的應用,是將上述藻渣降解液作為可發(fā)酵性還原糖的應用。具體而言是將上述步驟3)得到的上清液作為培養(yǎng)基原料培養(yǎng)微生物。[0019]本發(fā)明主要利用藻渣經過濃酸水解產生可發(fā)酵性還原糖,再通過脫毒處理增強發(fā)酵能力,產生可再生燃料,為替代石化資源尋找一種新的方式。
【具體實施方式】
[0020]實施例1
[0021]將藻渣進行粉碎,然后過60目篩子,過篩后的藻渣進行60°C烘干過夜。分別按照料液比1: 3、1: 5、1: 7、1:9在80°C、20%硫酸濃度下酸解30min,最后按照酸解液中的葡萄糖濃度計算水解產率。結果見表I。
[0022]表I料液比對葡萄糖得率的影響
[0023]
【權利要求】
1.一種藻渣降解液,其特征在于,是將藻渣在濃酸的作用下水解后,用氫氧化鈣中和至中性,再進行脫毒處理得到的降解液。
2.一種藻渣降解液的制備方法,其特征在于,藻渣在濃酸的作用下酸解,用氫氧化鈣中和至中性,再進行脫毒處理。
3.根據(jù)權利要求2所述方法,其特征在于,步驟如下: O藻渣以料液比1:3-1:9在20%-34%濃硫酸作用下80°C _120°C酸解30-150分鐘; 2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5±0.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到上清液。
4.根據(jù)權利要求3所述方法,其特征在于,步驟如下: O藻渣以料液 比1:5-1:9在30%-34%濃硫酸作用下80°C _100°C酸解60-120分鐘; 2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5±0.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到上清液。
5.根據(jù)權利要求4所述方法,其特征在于,步驟如下: O藻渣以料液比1:7在30%濃硫酸作用下100°C酸解90分鐘; 2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到上清液。
6.權利要求2得到的降解液作為可發(fā)酵性還原糖的應用。
7.根據(jù)權利要求6所述方法,其特征在于,步驟如下: O藻渣以料液比1:3-1:9在20%-34%濃硫酸作用下80°C _120°C酸解30-150分鐘; 2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5±0.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到上清液; 4)用步驟3)得到的上清液作為培養(yǎng)基原料培養(yǎng)微生物。
8.根據(jù)權利要求6所述方法,其特征在于,步驟如下: O藻渣以料液比1:5-1:9在30%-34%濃硫酸作用下80°C _100°C酸解60-120分鐘; 2)氫氧化鈣將酸解液調至pH為中性;3)向中和后的酸解液加入濃磷酸,調節(jié)pH至5.5±0.5,過濾去除磷酸鈣沉淀得到上清液; 4)用步驟3)得到的上清液作為培養(yǎng)基原料培養(yǎng)微生物。
【文檔編號】C12P19/02GK103436568SQ201310328793
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月31日 優(yōu)先權日:2013年7月31日
【發(fā)明者】咸漠, 楊建明, 任萌, 馮紅茹, 孫超 申請人:中國科學院青島生物能源與過程研究所