[發明專利]一種免脫毒處理的纖維素乙醇生產方法

在審

• 申請號: 201310070462.6
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN104031946A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 高蘇杰;吳毅;趙鵬翔;趙承宇;趙正凱
• 申請（專利權）人: 國網新源控股有限公司北京非糧醇電聯產技術研發中心;國家電網公司
• 主分類號: C12P7/10
• 分類號: C12P7/10;C12R1/865
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

1.一種免脫毒處理的纖維素乙醇生產方法，包括以下步驟：預浸漬步驟，蒸汽爆破預處理步驟，同步糖化發酵步驟，其特征在于，在同步糖化發酵步驟中用到的菌種是經馴化培養的菌種，所述的馴化培養是將菌種在經蒸汽爆破預處理后的水解液中馴化培養；

優選地，該方法的原料為秸稈（例如玉米秸稈、稻草秸稈、麥秸稈、高粱秸稈、大豆秸稈、棉花秸稈等）；

優選地，所述的菌種為釀酒酵母；

優選地，所述的水解液中含有選自糠醛、羥甲基糠醛和乙酸中的一種或多種發酵抑制劑；進一步優選地，水解液中含有2～2.5g/L（例如2.2g/L）的糠醛、0.2～0.5g/L（例如0.3g/L）的羥甲基糠醛和6～8g/L（例如7.6g/L）的乙酸；更進一步優選地，所述的水解液中還含有葡萄糖、(NH₄)₂SO₄、KH₂PO₄及MgSO₄；更優選地，所述的水解液中還含有60～75g/L（例如68.0g/L）葡萄糖、8～13g/L（例如11.3g/L）的(NH₄)₂SO₄、4～6g/L（例如5.3g/L）的KH₂PO₄及0.8～1.5g/L（例如1.1）g/L的MgSO₄；

優選地，所述的馴化培養的溫度為25～35℃，進一步優選的馴化培養溫度為28～32℃，更優選的馴化培養溫度為30℃；

優選地，所述的馴化培養的時間為16～24h；

優選地，所述的馴化培養的pH值為4～6，進一步優選的pH值為5。

2.權利要求1的纖維素乙醇生產方法，其中，所述的同步糖化發酵步驟中，所述的經馴化培養的菌種的添加量為每升草漿添加2～5g，優選每升草漿添加3g；

優選地，所述的同步糖化發酵步驟中，酶的添加量為8～12FPU/g固形物，優選添加10FPU/g固形物；進一步優選地，所述的酶為纖維素酶；

優選地，所述的同步糖化發酵步驟中，草漿中固形物的濃度為10%～20%；

優選地，所述的同步糖化發酵步驟中，草漿中還添加有(NH₄)₂SO₄、MgSO₄；更優選地，草漿中添加0.3～0.8g/L（例如0.5g/L）的(NH₄)₂SO₄和0.02～0.03g/L（例如0.025g/L）的MgSO₄；

優選地，同步糖化發酵的溫度為30℃～35℃溫度，發酵時間為72～120h；

優選地，發酵結束后通過蒸餾得到乙醇，回收發酵產生的CO₂。

3.權利要求1的纖維素乙醇生產方法，其中，所述的菌種在所述的水解液中馴化培養前還有在培養液中培養的步驟，所述的培養液中含有葡萄糖、KH₂PO₄、MgSO₄、微量元素溶液及維生素溶液；

優選地，所述的培養液中含有20～25g/L（例如23.8g/L）的葡萄糖、8～12g/L（例如10.8g/L）的(NH₄)₂SO₄、4～6g/L（例如5.0g/L）的KH₂PO₄、0.8～1.2g/L（例如1.1g/L）的MgSO₄、12～16ml/L（例如14.4ml/L）微量元素溶液及1～2ml/L（例如1.4ml/L）維生素溶液；

優選地，菌種在培養液中的培養溫度為25～35℃，進一步優選的馴化培養溫度為28～32℃，更優選的馴化培養溫度為30℃；

優選地，所述的馴化培養的時間為18～24h。

4.權利要求1的纖維素乙醇生產方法，其中，所述的預浸漬步驟是將木質纖維素原料粉碎至1～5cm，然后用有機酸在常溫常壓下浸漬一定時間；

優選地，粉碎方式為錘式粉碎機粉碎；

優選地，所述的有機酸為乙酸；

優選地，浸漬時間為24～48h。