[發明專利]一種以秸稈為原料發酵生產丙酮、乙醇、丁醇的方法

有效

• 申請號: 201210259521.X
• 申請日: 2012-07-25
• 公開（公告）號: CN102876736A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 趙海;靳艷玲;方揚;郜曉峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院成都生物研究所
• 主分類號: C12P7/36
• 分類號: C12P7/36;C12P7/10;C12P7/16;C12R1/145
• 代理公司: 成都賽恩斯知識產權代理事務所(普通合伙) 51212
• 代理人: 張帆;肖國華

1.一種以秸稈為原料發酵生產丙酮、乙醇、丁醇的方法，其特征在于包含以下步驟：

a：秸稈的預處理：將新鮮秸稈曬干后粉碎過篩；

b：秸稈的酶水解：將步驟a得到的秸稈干粉與0.5％(體積比)硫酸混勻，121℃處理60min后，Ca(OH)₂調節pH為4.8，添加預處理酶，混勻后55℃處理36—54h；3000r/min離心5min，除去固體物質，上清即為秸稈酶水解液；

c：發酵培養基的配制：向每升步驟b中得到的秸稈酶水解液中加入2gCH₃COO(NH₄)、0.6g?KH₂PO₄，0.4g?K₂HPO₄、MgSO₄0.2g、1.5g豆粉，用Ca(OH)₂調pH為7.0；加入到厭氧瓶中，向厭氧瓶中充N₂去除O₂，115℃滅菌20min備用；

d：丙酮、乙醇、丁醇發酵微生物種子液的制備：將混合均勻的4—6％(質量比)玉米粉蒸煮30min，補足蒸發水分后，充N₂去除O₂，115℃滅菌20min，即配制成種子培養基；加入5—10％(體積比)菌種孢子液，沸水浴熱擊40—60s，37℃靜止培養18—24h即為微生物種子液；

e：丙酮、乙醇、丁醇發酵：將步驟c中得到的發酵培養基在無菌條件下接入步驟d所述的10％(體積比)的微生物種子液和1％(體積比)混合維生素液，37℃靜止發酵18—24h時，添加FeSO₄．7H₂O，37℃靜止發酵48—54h；

f：溶劑蒸餾：采用常規工藝蒸餾發酵醪液制得丙酮、乙醇和丁醇。

2.根據權利要求1所述方法，其特征在于，步驟a中是將新鮮秸稈曬干后粉碎過40目篩。?

3.根據權利要求1所述方法，其特征在添加FeSO₄．7H₂O的量為0.1—1g/L。

4.根據權利要求1所述方法，秸稈為小麥秸稈、水稻秸稈、玉米秸稈中的任意一種或幾種的混合物。

5.根據權利要求1所述方法，其特征在于秸稈干粉與0.5％(體積比)硫酸按1∶6—1∶12(質量比)混勻。

6.根據權利要求1所述方法，其特征在于步驟b中加入的預處理酶是纖維素酶和木聚糖酶的混合物。

7.根據權利要求1或6所述方法，其特征在于加入的預處理酶量為纖維素酶50μl/100ml秸稈水解液、木聚糖酶50μl/100ml秸稈水解液。

8.根據權利要求1所述方法，所述的菌種為丙酮丁醇梭菌(Clostridium?acetobutylicum)CICC8012，保藏號為CCTCC?M?2010148。

9.根據權利要求1所述方法，其特征在于混合維生素液成分為mg/L：肌醇200mg/L，維生素B180mg/L，維生素B680mg/L，煙酸80mg/L，生物素1mg/L。?