[發明專利]一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法

有效

• 申請號: 201210040046.7
• 申請日: 2012-02-20
• 公開（公告）號: CN102586339A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 李十中;韓冰;閆智培;李紀紅
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: C12P7/10
• 分類號: C12P7/10;C08H7/00;C12R1/865
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 史雙元

1.一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，按照如下步驟進行：

(1)將甜高粱稈粉碎，調節含水量為60-80％；按照如下比例接種酵母菌：甜高粱稈質量∶酵母菌培養液體積為1kg∶(100-200)ml；調節發酵罐罐內溫度為25～35℃，發酵罐回轉速度為0.1～1rpm，發酵，發酵時間為18～42h；

(2)向每50g發酵料上噴淋5～25mL?0.5-10.0mol/L的堿液，加熱蒸餾，收集冷凝液，當收集的冷凝液的體積數達到達加入發酵料質量的一半后停止，剩余固相為打開木質纖維素結構的蒸餾料；

(3)水洗堿蒸餾料并固液分離得到液相的堿木質素和固相的去木質素殘渣；

(4)將去木質素殘渣水洗后作為酶解底物，加入酶解緩沖液，然后加入酶進行酶解，酶解的條件為：在酶解液pH值為4～6，酶解底物的重量百分數為5～30％的條件下，將酶加入到酶解緩沖液中，加入量為5～30FPU/g底物，在45～55℃的溫度酶解24～120h，得到酶解混合液；

(5)將酶解混合液接種酵母發酵，發酵的條件為：先將酶解混合液在115～121℃滅菌10～20min，然后在酵母接種量為酶解混合液體積的5～20％，發酵罐內溫度為25～35℃的條件下，發酵20～42h，得到乙醇溶液。

2.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，步驟(1)中所述粉碎是將甜高粱稈粉碎成直徑1～2mm，長度小于30mm的絲狀。

3.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，步驟(1)所述酵母菌培養液的濃度為每mL酵母液中含5×10⁶-8×10⁷個酵母細胞。

4.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，步驟(4)中所述的酶為纖維素酶。

5.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，所述酵母為TSH-Sc-001菌種或者安琪酵母。

6.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，所述固液分離的方法為抽濾、離心、沉降或旋液分離中的一種或一種以上。

7.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，步驟(2)中所述的堿液為0.5～10.0mol/L的NaOH、Ca(OH)₂或者KOH溶液。

8.根據權利要求1所述一種甜高粱稈聯產燃料乙醇和木質素的方法，其特征在于，所述酶解緩沖液為檸檬酸鈉緩沖溶液。