[發明專利]一種通過酶預糖化提高釀酒廢糟甲烷發酵產沼氣效率的方法

在審

• 申請號: 201710272529.2
• 申請日: 2017-04-24
• 公開（公告）號: CN106868055A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 孫照勇;王松濤;王婷婷;鐘小忠;湯岳琴;木田建次;胡永奇
• 申請（專利權）人: 四川大學;瀘州品創科技有限公司
• 主分類號: C12P5/02
• 分類號: C12P5/02;C12P19/14;C12P19/20
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙)51222
• 代理人: 李高峽,張娟

1.一種通過酶預糖化提高釀酒廢糟甲烷發酵產沼氣效率的方法，其特征在于：步驟如下：

(1)取釀酒廢糟加水至固含量為20～23％，添加淀粉酶液化，然后再用纖維素酶和糖化酶糖化，得酶預糖化產物；

(2)加入含有厭氧產甲烷種子污泥的反應罐，混合，厭氧發酵，發酵的同時收集沼氣，即可。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述釀酒廢糟為新鮮釀酒廢糟；和/或，所述釀酒廢糟先進行粉碎，粉碎至粒徑小于5mm；和/或，所述預處理的時間為10min；和/或，所述預處理的溫度為70～90℃，進一步優選70℃。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(1)中，所述淀粉酶液化處理添加的淀粉酶的量為10～100U/g有機物，優選添加量為20U/g有機物；液化處理的溫度為70～90℃，優選為70℃；液化處理的時間為10分鐘；

和/或，所述糖化酶和纖維素酶的添加量為5～50U/g有機物和10～30FPU/g有機物，優選添加量為20U/g有機物和20FPU/g有機物；所述纖維素酶和糖化酶處理的溫度為50～55℃，進一步優選52℃；所述纖維素酶和糖化酶處理的時間為16小時。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(2)中，所述厭氧產甲烷種子污泥采用如下方法制備：取以生活垃圾為原料的厭氧消化污泥，每3kg污泥中添加的粉碎的廢紙17.5g、狗糧8g、70ml水，厭氧培養，即可；和/或，步驟(2)中，在加入種子污泥的同時加入微量元素，加入的微量元素為Ni²⁺、Co²⁺和Fe³⁺，添加量分別為30～80μg/g-有機物,30～80μg/g-有機物和500～800μg/g-有機物，優選添加量為50,50,650μg/g-有機物。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟(2)中所述種子污泥與步驟(1)中釀酒廢糟酶預糖化產物的重量比為：3kg:(120～240)g；和/或，在發酵開始時通過充氮氣的方式使得反應罐處于厭氧狀態；和/或，所述發酵的溫度為50～60℃，優選52～55℃，進一步優選52℃；和/或，所述發酵的時間為5～8天，優選6～7天，最優選為7天。

6.一種通過酶預糖化提高釀酒廢糟甲烷發酵產沼氣效率的方法，其特征在于：步驟如下：

1)按照權利要求1～5任意一項所述方法發酵；

2)開啟反應罐，取出部分污泥；

3)取釀酒廢糟，加水至固含量為20～23％，添加淀粉酶液化，然后再用纖維素酶和糖化酶糖化，得酶預糖化產物，加入反應罐中，混合，厭氧發酵，發酵的同時收集沼氣；

4)重復步驟2)和步驟3)，即可。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：步驟3)中，加入的釀酒廢糟與步驟2)中剩余的污泥的重量比為(120～240)g：3kg；

和/或，步驟3)中，在酶預糖化產物的同時加入微量元素，加入的微量元素為Ni²⁺、Co²⁺和Fe³⁺，添加量分別為30～80μg/g-有機物,30～80μg/g-有機物和500～800μg/g-有機物，優選添加量為50,50,650μg/g-有機物。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：步驟3)中，所述釀酒廢糟為新鮮釀酒廢糟；所述釀酒廢糟先進行粉碎，粉碎至粒徑小于5mm；和/或，所述液化處理的時間為10min；

和/或，所述淀粉酶液化處理添加的淀粉酶的量為10～100U/g有機物，優選添加量為20U/g有機物；液化處理的溫度為70～90℃，優選為70℃；液化處理的時間為10分鐘；

和/或，所述糖化酶和纖維素酶的添加量為5～50U/g有機物和10～30FPU/g有機物，優選添加量為20U/g有機物和20FPU/g有機物；所述纖維素酶和糖化酶處理的溫度為50～55℃，進一步優選52℃；所述纖維素酶和糖化酶處理的時間為16小時。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于：步驟3)中，在發酵開始時通過充氮氣的方式使得反應罐處于厭氧狀態；和/或，所述發酵的溫度為50～60℃，優選52～55℃，進一步優選52℃；和/或，所述發酵的時間為5～8天，優選6～7天，最優選為7天。

10.權利要求1～9任意一項所述方法制備得到的產物。