[發明專利]淀粉原料低溫蒸煮濃醪發酵制備乙醇的方法

有效

• 申請號: 201010209826.0
• 申請日: 2010-06-25
• 公開（公告）號: CN101948875A
• 公開（公告）日: 2011-01-19
• 發明（設計）人: 張超;鄭啟;張金玲;張立省
• 申請（專利權）人: 張超
• 主分類號: C12P7/06
• 分類號: C12P7/06
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 傅玉英

技術領域

本發明是一種淀粉原料低溫蒸煮濃醪發酵制備乙醇的方法。屬于發酵方法合成乙醇。

背景技術

現有技術中，以淀粉為原料制備乙醇工藝采用高溫糖化、液化、然后發酵、蒸餾的方法。尚存在如下問題，有待解決。

1.淀粉的蒸煮液化過程需要大量的蒸汽，其蒸汽用量是整個過程的40％以上，能耗高，淀粉轉化率低，導致生產成本增加。

2.易感染雜菌，導致生產不穩定。

3.液化液水分含量高，糖度低。影響淀粉轉化率的提高。

發明內容

本發明的目的在于避免上述現有技術中的不足之處，而提供一種液化液水分含量低，糖度高，能耗低、產率高，生產穩定，成本較低的淀粉原料低溫蒸煮濃醪發酵制備乙醇的方法。

本發明的目的可以通過如下措施來達到：

本發明的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，其特征在于采用低溫蒸煮液化，濃醪發酵工藝方法，包括如下操作步驟：

a.原料清洗、粉碎

將淀粉原料洗凈，采用一級粉碎，粒度1.2～3mm，備用；

b.預煮制備粉漿液

步驟a清洗粉碎過的原料，投入預煮罐中，按照原料干基∶水＝1∶1.8.～3.0的比例，酌情適量加水并攪拌混勻，連續均勻滴加低溫淀粉酶，使其與粉漿充分接觸，控制預煮溫度50～60℃，低溫淀粉酶添加量控制在按照原料干基計的5～10μ/g，預煮時間20～30分鐘，并添加適量的CaSO₄來調整Ca²⁺的濃度在0.01～0.02mol/L之間，制得粉漿液，備用；

c.低溫蒸煮液化

將步驟b制備的粉漿液低溫蒸煮，蒸煮溫度控制在80～90℃，利用液化噴射器對預煮粉漿進行噴射液化，并在噴射液化器液化后，第二次添加按照原料干基計的0.5～5μ/g低溫淀粉酶，控制糊化率在80％以上，制得液化糊化液，備用；

d.糖化、發酵、蒸餾

將步驟c制備的液化糊化液，真空冷卻至60～63℃，連續流加糖化酶，糖化酶的使用量控制在按照原料干基計的120～170μ/g，發酵、蒸餾按照現有技術中的酒精生產發酵、蒸餾的方法進行。

發明人通過低溫蒸煮、濃醪發酵以及對原料配比、溫度、時間等諸多工藝條件的優化，成功的完成了本發明的任務。

本發明下面提供更優選的技術方案：

本發明的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，所述淀粉原料是玉米、鮮木薯、木薯干，鮮甘薯、甘薯干，或其任意兩種組合。

本發明的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，所述步驟a中的原料粉碎粒度是1.2～1.5mm。

本發明的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，步驟b中所述原料干基與水的比例控制在原料干基∶水＝1∶1.8～2.5之間，預煮溫度55～60℃，添加的CaSO₄調整Ca²⁺的濃度是0.02mol/L。

本發明的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，其特征在于步驟c中所述第二次添加按照原料干基計的1～3μ/g低溫淀粉酶。

本發明的木薯發酵制備乙醇的方法，步驟c中所述第二次添加按照原料干基計的1～3μ/g低溫淀粉酶。

本發明的公開的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，相比現有技術有如下積極效果：

1.提供一種液化液水分含量低，糖度高；能耗低、產率高，生產穩定，成本較低的淀粉原料低溫蒸煮濃醪發酵制備乙醇的方法。

2.低溫蒸煮液化，使液化糊化液中的總糖含量≥25％。

3.濃醪發酵，發酵成熟醪中的乙醇含量達到18％，淀粉轉化率≥53％。

4.蒸汽消耗量≤0.7噸/噸乙醇，節約蒸汽40％以上。

具體實施方式

本發明下面將結合實施例作進一步詳述：

實施例1

按照本發明的淀粉原料低溫濃醪發酵制備乙醇的方法，以玉米和鮮木薯混合為原料制備乙醇，包括如下操作步驟：

a.原料清洗、粉碎

將淀粉原料洗凈，采用一級粉碎，粒度1.2～1.5mm，備用；

b.預煮制備粉漿液