CN106701839A - 一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法 - Google Patents

一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106701839A
CN106701839A CN201710127531.0A CN201710127531A CN106701839A CN 106701839 A CN106701839 A CN 106701839A CN 201710127531 A CN201710127531 A CN 201710127531A CN 106701839 A CN106701839 A CN 106701839A
Authority
CN
China
Prior art keywords
culture medium
cassava
fermentation
culture
starch slurry
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710127531.0A
Other languages
English (en)
Inventor
吕西军
马鹏举
廖建昌
党钰
纵鑫
陈伟
李兴江
邓永东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SUZHOU WANSHENMIAN PRODUCT Co Ltd
Original Assignee
SUZHOU WANSHENMIAN PRODUCT Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SUZHOU WANSHENMIAN PRODUCT Co Ltd filed Critical SUZHOU WANSHENMIAN PRODUCT Co Ltd
Priority to CN201710127531.0A priority Critical patent/CN106701839A/zh
Publication of CN106701839A publication Critical patent/CN106701839A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/06Ethanol, i.e. non-beverage
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel

Landscapes

  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及酒精酿造技术领域,提供了一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,包括酵母菌种的准备和发酵;所述发酵包括三个阶段。本发明提高次淀粉浆和木薯原料利用率和发酵效率,可实现高浓度酒精发酵生产。

Description

一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法
技术领域
本发明属于酒精酿造技术领域,涉及一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。
背景技术
酒精,又称乙醇,是广泛应用于食品、医药、化工、科研等各个领域的重要工业原料。酒精的生产方式主要有合成和酿造两种。合成法生产成本较低,但甲醇含量高;酿造法也叫发酵法,生产成本较合成法高,但酒精品质高,乙醇含量大于或等于95%,甲醇含量低于0.01%。我国目前发酵法生产酒精的主要原料是各类淀粉质原料,生产过程主要包括液化、糖化、发酵、蒸馏等工序。
木薯为直立灌木,块根为圆柱状。木薯适应性强,耐旱耐瘠,在年平均温度18℃以上,无霜期8个月以上的山地、平原等地区均可种植。木薯的块根富含淀粉,是重要的工业淀粉原料。木薯块根经过液化、糖化等处理后,含有丰富的五碳糖、六碳糖,是发酵法生产酒精的优良原料。
高浓度酒精发酵是以提高单位体积内发酵醪液中淀粉的含量,在适量的酿酒酵母菌作用下,在一定的时间内力求得到最多的发酵终产物——酒精。一般酒精发酵生产的淀粉质原料可溶性固形物含量为20%-25%(w/v),30%(w/v)(每1L发酵液中含300g)或者更高的可溶性固形物的酒精发酵常常被定义为高浓度发酵。
发明内容
本发明目的在于提供一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。
为实现上述目的,本发明提供的技术方案是:一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,包括酵母菌种的准备和发酵;
所述酵母菌种的准备包括下列步骤:
第一步:将酵母菌种在无菌操作的条件下,在35-40℃的糖化醪中复水15-20分钟,然后将所述糖化醪温度降至25-34℃、培养1-2小时得到活化后的液体菌种液;其中,所述糖化醪的糖锤度为4-5Bx;
第二步:使用无菌水将所述液体菌种液稀释得到稀释度为1:108的稀释菌种液,然后将所述稀释菌种液接种到第一固体培养基上,在28-32℃恒温培养箱中培养20~28小时后收集菌落;
第三步:将第二步得到的菌落接种到第二固体培养基中培养70~74小时后收集菌落后再接种到第三培养基中,所述第三固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第四培养基中,所述第五固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第六培养基中,所述第六固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第七培养基中,所述第七培养基培养70~74小时后收集菌落;
所述第二固体培养的由下列质量比例的材料组成:
木糖 2.0%;
硫酸铵 0.5%;
尿素 0.5%;
酵母膏 0.2%;
牛肉粉 0.2%;
磷酸二氢钾 0.2%;
七水合硫酸镁 0.1%;
琼脂 1.4%;
酒精 20%;
余量为纯化水;
所述第三培养基中的木糖质量百分比含量为3.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第四培养基中的木糖质量百分比含量为4.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第五培养基中的木糖质量百分比含量为5.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第六培养基中的木糖质量百分比含量为6.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第七培养基中的木糖质量百分比含量为7.0%,其它部分与第二培养基相同;
第四步:将第三步得到的菌种接种到斜面YPX培养基,在0-4℃条件下保存;所述YPX培养基由下列质量比例的材料组成:
木糖 2.0%;
酵母膏 1.0%;
蛋白胨 2.0%;
琼脂 2.0%;
余量为纯化水;
第五步:将第四步得到的菌种接种到扩培培养基,在温度30-36℃、转速150转/min条件下,培养菌种进入对数生长期,得到酵母种子液;所述扩培培养基由下列质量比例的材料组成:
葡萄糖 1.0%;
木糖 1.0%;
蛋白胨 2.0%;
酵母膏 1.0%;
余量为纯化水;
所述发酵包括三个阶段:
第一阶段:将所述第五步得到的酵母种子液按10%的体积接种量接种到木薯发酵培养基中发酵生产,发酵温度33~35℃,发酵时间20~28小时;所述木薯发酵培养基由下列质量比例的材料组成:
木薯糖化液 10%;
硫酸铵 0.5%;
磷酸二氢钾 0.1%;
七水合硫酸镁 0.05%;
酵母膏 0.05%;
余量为纯化水;
第二阶段:匀速流加Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度33-35℃,发酵时间20~28小时,流加总量为木薯培养基的四分之一;
所述Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基由下列质量比例的材料组成:
木薯糖化液 47.5%;
次淀粉浆 47.5%;
硫酸铵 3%;
磷酸二氢钾 1%;
七水合硫酸镁 0. 5%;
酵母膏 0.5%;
第三阶段,匀速流加Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度33-35℃,发酵时间20~28小时,流加总量为木薯培养基的四分之一;
所述Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基由下列质量比例的材料组成:
木薯糖化液 23.75%;
次淀粉浆 71.25%;
硫酸铵 3%;
磷酸二氢钾 1%;
七水合硫酸镁 0. 5%;
酵母膏 0.5%。
优选的技术方案为: 所述木薯糖化液的制备方法为:将干木薯粉碎到50-80目,加3倍质量的纯化水混合均匀,按30mg/g木薯粉比例加入纤维素酶,20mg/g木薯粉比例加入木聚糖酶,10U/g木薯粉比例加入液化酶,调节pH值至4,加热维持温度93197℃,处理2h;然后按150U/g木薯粉比例加入糖化酶,调节pH值至4,温度保持在33±35℃,处理30min得到木薯糖化液。
优选的技术方案为:所述次淀粉浆为小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后得到的副产物。
由于上述技术方案运用,本发明与现有技术相比具有的优点是:
本发明利用小麦面粉在生产谷朊粉和淀粉中产生的废液浆进行酒精发酵,实现了废弃物综合利用。
本发明的三个阶段发酵。第一阶段,以木薯糖化液为主要碳源,碳源浓度为10%,经第三步木糖强化培养后的酵母菌在该碳源环境中得以快速增殖,迅速达到酒精生产所需的生物量。第二阶段,以木薯糖化液、次淀粉浆按1:1比例为主要碳源,酵母菌已经适应了木薯糖化液的生产环境,得以继续快速增殖和代谢;同时,酵母菌可以逐步适应次淀粉浆的碳源环境,丰富的碳源结构,使得酵母菌获得更强的代谢活力。第三阶段,以木薯糖化液、次淀粉浆按1:3比例为主要碳源,酵母菌在已经适应的木薯糖化液、次淀粉浆复合碳源中生长代谢,生产活力得以保持;木糖糖化液、次淀粉浆组成的复合碳源,五碳糖、六碳糖配比合理,能够显著降低单底物葡萄糖浓度对酵母菌的抑制,实现高浓度发酵生产。同时,该三个阶段发酵技术,充分利用了小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后的副产物——次淀粉浆,提高了综合效益。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
实施例一:一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。
(1)酵母菌种为酿酒干酵母(耐高温),购自安琪酵母股份有限公司。
将酵母菌种在无菌操作下,放置在37℃4.5Bx的稀糖化醪中复水15分钟,然后温度降至34℃培养1.5小时。
(2)使用无菌水,10倍递增稀释步骤(1)中复水活化后的液体菌种液,经8次稀释得到稀释度为1:108的菌种液;将菌种液接种到第一固体培养基上,在32℃恒温培养箱中培养24h;挑选出生长茁壮的菌落。
(3)第二~七固体培养基培养基组成为:2.0~7.0m%木糖、0.5m%硫酸铵、25.0m%酒精、0.5m%尿素、0.2m%酵母膏、0.2m%牛肉粉、0.2m%磷酸二氢钾、0.lm%七水合硫酸镁、1.4m%琼脂、其余为纯化水;培养方法为,将酵母菌接种到木糖浓度为2.0m%的培养基上培养72h,挑选生长茁壮的菌落接种,接种到木糖浓度为3.0m%的培养基培养72h,再挑选生长茁壮的菌落接种到木糖浓度为4.0m%的培养基继续培养,如此重复操作,直到培养基的木糖浓度达到7.0m%,培养后挑选出茁壮菌落,得到酵母菌。
(4)将步骤(3)中在7.0m%木糖浓度培养基中生长茁壮的菌种接种到斜面YPX培养基,在2±1℃保存备用;所述的YPX培养基组成为:2.0m%木糖、1.0m%酵母膏、2.0m%蛋白胨、2.0m%琼脂、其余为纯化水。
(5)将步骤(4)中菌种接种到扩培培养基,采用摇瓶培养,温度33±1℃、转速150转/min,培养菌种进入对数生长期,得到酵母种子液;扩培培养基组成为:1.0m%葡萄糖、1.0m%木糖、2.0m%蛋白胨、1.0m%酵母膏、其余为纯化水。
(6)将干木薯粉碎到80目,加3倍质量的纯化水混合均匀,按30mg/g木薯粉比例加入纤维素酶,20mg/g木薯粉比例加入木聚糖酶,10U/g木薯粉比例加入液化酶,调节Ph=4,加热维持温度95±2℃,处理2h;然后进行糖化处理,即按150U/g木薯粉比例加入糖化酶,调节Ph=4,温度保持在34±1℃,处理30min,得到木薯糖化液。
(7)采用三个阶段发酵生产。第一个阶段,将步骤(5)的酵母种子液按10%的体积接种量接种到木薯发酵培养基中发酵生产,发酵温度34±1℃,发酵时间24h;第二阶段,匀速流加Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度34±1℃,发酵时间24h,流加总量为木薯培养基的25m%;第三阶段,匀速流加Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度34±1℃,发酵时间24h,流加总量为木薯培养基的25m%。所述的木薯发酵培养基组成为:10m%木薯糖化液、0.5m%硫酸铵、0.1m%磷酸二氢钾、0.05m%七水合硫酸镁,0.05m%酵母膏、其余为纯化水。所述的Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养组成为:45m%木薯糖化液、50%次淀粉浆、3m%硫酸铵、1m%磷酸二氢钾、0.5m%七水合硫酸镁,0.5m%酵母膏。所述的Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养组成为:25m%木薯糖化液、70%次淀粉浆、3m%硫酸铵、1m%磷酸二氢钾、0.5m%七水合硫酸镁,0.5m%酵母膏。所述的次淀粉浆为小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后得到的副产物。所述的高浓度发酵制备酒精,指发酵过程中淀粉质原料可溶性固形物含量高于20m%。
该实施例步骤(6)中干木薯粉为500g,采用10L摇瓶发酵生产,经蒸馏后得到纯度95%的酒精205g。
实施例二:一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。
(1)酵母菌种为酿酒干酵母,购自安琪酵母股份有限公司。
将酵母菌种在无菌操作下,放置在35℃4.0Bx的稀糖化醪中复水20分钟,然后温度降至30℃培养2小时。
(2)使用无菌水,10倍递增稀释步骤(1)中复水活化后的液体菌种液,经8次稀释得到稀释度为1:108的菌种液;将菌种液接种到固体培养基上,在29℃恒温培养箱中培养24h;挑选出生长茁壮的菌落。
(3)第二~七固体培养基培养基组成为:2.0~7.0m%木糖、0.5m%硫酸铵、25.0m%酒精、0.5m%尿素、0.2m%酵母膏、0.2m%牛肉粉、0.2m%磷酸二氢钾、0.lm%七水合硫酸镁、1.4m%琼脂、其余为纯化水;培养方法为将酵母菌接种到木糖浓度为2.0m%的培养基上培养72h,挑选生长茁壮的菌落接种,接种到木糖浓度为3.0m%的培养基培养72h,再挑选生长茁壮的菌落接种到木糖浓度为4.0m%的培养基继续培养,如此重复操作,直到培养基的木糖浓度达到7.0m%,培养后挑选出茁壮菌落,得到酵母菌。
(4)将步骤(3)中菌种接种到扩培培养基,采用摇瓶培养,温度31±1℃、转速150转/min,培养菌种进入对数生长期,得到酵母种子液;扩培培养基组成为:1.0m%葡萄糖、1.0m%木糖、2.0m%蛋白胨、1.0m%酵母膏、其余为纯化水。
(5)将干木薯粉碎到60目,加3倍质量的纯化水混合均匀,按30mg/g木薯粉比例加入纤维素酶,20mg/g木薯粉比例加入木聚糖酶,10U/g木薯粉比例加入液化酶,调节Ph=4,加热维持温度95±2℃,处理2h;然后进行糖化处理,即按150U/g木薯粉比例加入糖化酶,调节Ph=4,温度保持在34±1℃,处理30min,得到木薯糖化液。
(6)采用三个阶段发酵生产。第一个阶段,将步骤(5)的酵母种子液按10%的体积接种量接种到木薯发酵培养基中发酵生产,发酵温度34±1℃,发酵时间24h;第二阶段,匀速流加Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度34±1℃,发酵时间24h,流加总量为木薯培养基的25m%;第三阶段,匀速流加Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度34±1℃,发酵时间24h,流加总量为木薯培养基的25m%。所述的木薯发酵培养基组成为:10m%木薯糖化液、0.5m%硫酸铵、0.1m%磷酸二氢钾、0.05m%七水合硫酸镁,0.05m%酵母膏、其余为纯化水。所述的Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养组成为:45m%木薯糖化液、50%次淀粉浆、3m%硫酸铵、1m%磷酸二氢钾、0.5m%七水合硫酸镁,0.5m%酵母膏。所述的Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养组成为:25m%木薯糖化液、70%次淀粉浆、3m%硫酸铵、1m%磷酸二氢钾、0.5m%七水合硫酸镁,0.5m%酵母膏。所述的次淀粉浆为小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后得到的副产物。所述的高浓度发酵制备酒精,指发酵过程中淀粉质原料可溶性固形物含量高于20m%。
该实施例步骤(5)中干木薯粉为700kg,采用4T发酵罐生产,经蒸馏后得到纯度95%的酒精285kg。
实施例三:一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。
一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,包括酵母菌种的准备和发酵;
所述酵母菌种的准备包括下列步骤:
第一步:将酵母菌种在无菌操作的条件下,在35-40℃的糖化醪中复水15-20分钟,然后将所述糖化醪温度降至25-34℃、培养1-2小时得到活化后的液体菌种液;其中,所述糖化醪的糖锤度为4-5Bx;
第二步:使用无菌水将所述液体菌种液稀释得到稀释度为1:108的稀释菌种液,然后将所述稀释菌种液接种到第一固体培养基上,在28-32℃恒温培养箱中培养20~28小时后收集菌落;
第三步:将第二步得到的菌落接种到第二固体培养基中培养70~74小时后收集菌落后再接种到第三培养基中,所述第三固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第四培养基中,所述第五固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第六培养基中,所述第六固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第七培养基中,所述第七培养基培养70~74小时后收集菌落;
所述第二固体培养的由下列质量比例的材料组成:
木糖 2.0%;
硫酸铵 0.5%;
尿素 0.5%;
酵母膏 0.2%;
牛肉粉 0.2%;
磷酸二氢钾 0.2%;
七水合硫酸镁 0.1%;
琼脂 1.4%;
酒精 20%;
余量为纯化水;
所述第三培养基中的木糖质量百分比含量为3.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第四培养基中的木糖质量百分比含量为4.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第五培养基中的木糖质量百分比含量为5.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第六培养基中的木糖质量百分比含量为6.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第七培养基中的木糖质量百分比含量为7.0%,其它部分与第二培养基相同;
第四步:将第三步得到的菌种接种到斜面YPX培养基,在0-4℃条件下保存;所述YPX培养基由下列质量比例的材料组成:
木糖 2.0%;
酵母膏 1.0%;
蛋白胨 2.0%;
琼脂 2.0%;
余量为纯化水;
第五步:将第四步得到的菌种接种到扩培培养基,在温度30-36℃、转速150转/min条件下,培养菌种进入对数生长期,得到酵母种子液;所述扩培培养基由下列质量比例的材料组成:
葡萄糖 1.0%;
木糖 1.0%;
蛋白胨 2.0%;
酵母膏 1.0%;
余量为纯化水;
所述发酵包括三个阶段:
第一阶段:将所述第五步得到的酵母种子液按10%的体积接种量接种到木薯发酵培养基中发酵生产,发酵温度33~35℃,发酵时间20~28小时;所述木薯发酵培养基由下列质量比例的材料组成:
木薯糖化液 10%;
硫酸铵 0.5%;
磷酸二氢钾 0.1%;
七水合硫酸镁 0.05%;
酵母膏 0.05%;
余量为纯化水;
第二阶段:匀速流加Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度33-35℃,发酵时间20~28小时,流加总量为木薯培养基的四分之一;
木薯糖化液 47.5%;
次淀粉浆 47.5%;
硫酸铵 3%;
磷酸二氢钾 1%;
七水合硫酸镁 0. 5%;
酵母膏 0.5%;
第三阶段,匀速流加Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度33-35℃,发酵时间20~28小时,流加总量为木薯培养基的四分之一;
所述Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基由下列质量比例的材料组成:
木薯糖化液 23.75%;
次淀粉浆 71.25%;
硫酸铵 3%;
磷酸二氢钾 1%;
七水合硫酸镁 0. 5%;
酵母膏 0.5%。
所述木薯糖化液的制备方法为:将干木薯粉碎到50-80目,加3倍质量的纯化水混合均匀,按30mg/g木薯粉比例加入纤维素酶,20mg/g木薯粉比例加入木聚糖酶,10U/g木薯粉比例加入液化酶,调节pH值至4,加热维持温度93197℃,处理2h;然后按150U/g木薯粉比例加入糖化酶,调节pH值至4,温度保持在33±35℃,处理30min得到木薯糖化液。
所述次淀粉浆为小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后得到的副产物。
本实施方式的三个阶段发酵。第一阶段,以木薯糖化液为主要碳源,碳源浓度为10%,经第三步木糖强化培养后的酵母菌在该碳源环境中得以快速增殖,迅速达到酒精生产所需的生物量。第二阶段,以木薯糖化液、次淀粉浆按1:1比例为主要碳源,酵母菌已经适应了木薯糖化液的生产环境,得以继续快速增殖和代谢;同时,酵母菌可以逐步适应次淀粉浆的碳源环境,丰富的碳源结构,使得酵母菌获得更强的代谢活力。第三阶段,以木薯糖化液、次淀粉浆按1:3比例为主要碳源,酵母菌在已经适应的木薯糖化液、次淀粉浆复合碳源中生长代谢,生产活力得以保持;木糖糖化液、次淀粉浆组成的复合碳源,五碳糖、六碳糖配比合理,能够显著降低单底物葡萄糖浓度对酵母菌的抑制,实现高浓度发酵生产。同时,该三个阶段发酵技术,充分利用了小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后的副产物——次淀粉浆,提高了综合效益。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,对上述实施例进行修饰或改变。因此,举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变,仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (4)

1.一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,其特征在于:包括酵母菌种的准备和发酵;
所述酵母菌种的准备包括下列步骤:
第一步:将酵母菌种在无菌操作的条件下,在35-40℃的糖化醪中复水15-20分钟,然后将所述糖化醪温度降至25-34℃、培养1-2小时得到活化后的液体菌种液;其中,所述糖化醪的糖锤度为4-5Bx;
第二步:使用无菌水将所述液体菌种液稀释得到稀释度为1:108的稀释菌种液,然后将所述稀释菌种液接种到第一固体培养基上,在28-32℃恒温培养箱中培养20~28小时后收集菌落;
第三步:将第二步得到的菌落接种到第二固体培养基中培养70~74小时后收集菌落后再接种到第三培养基中,所述第三固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第四培养基中,所述第五固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第六培养基中,所述第六固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第七培养基中,所述第七培养基培养70~74小时后收集菌落;
所述第二固体培养的由下列质量比例的材料组成:
所述第三培养基中的木糖质量百分比含量为3.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第四培养基中的木糖质量百分比含量为4.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第五培养基中的木糖质量百分比含量为5.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第六培养基中的木糖质量百分比含量为6.0%,其它部分与第二培养基相同;所述第七培养基中的木糖质量百分比含量为7.0%,其它部分与第二培养基相同;
第四步:将第三步得到的菌种接种到斜面YPX培养基,在0-4℃条件下保存;所述YPX培养基由下列质量比例的材料组成:
第五步:将第四步得到的菌种接种到扩培培养基,在温度30-36℃、转速150转/min条件下,培养菌种进入对数生长期,得到酵母种子液;所述扩培培养基由下列质量比例的材料组成:
所述发酵包括三个阶段:
第一阶段:将所述第五步得到的酵母种子液按10%的体积接种量接种到木薯发酵培养基中发酵生产,发酵温度33~35℃,发酵时间20~28小时;所述木薯发酵培养基由下列质量比例的材料组成:
第二阶段:匀速流加Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度33-35℃,发酵时间20~28小时,流加总量为木薯培养基的四分之一;
所述Ⅰ型次淀粉浆并木薯培养基由下列质量比例的材料组成:
第三阶段,匀速流加Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基,发酵温度33-35℃,发酵时间20~28小时,流加总量为木薯培养基的四分之一;
所述Ⅱ型次淀粉浆并木薯培养基由下列质量比例的材料组成:
2.根据权利要求1所述的次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,其特征在于:所述木薯糖化液的制备方法为:将干木薯粉碎到50-80目,加3倍质量的纯化水混合均匀,按30mg/g木薯粉比例加入纤维素酶,20mg/g木薯粉比例加入木聚糖酶,10U/g木薯粉比例加入液化酶,调节pH值至4,加热维持温度93197℃,处理2h;然后按150U/g木薯粉比例加入糖化酶,调节pH值至4,温度保持在33±35℃,处理30min得到木薯糖化液。
3.根据权利要求1所述的次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,其特征在于:所述次淀粉浆为小麦面粉加工淀粉、谷朊粉后得到的副产物。
4.根据权利要求1所述的次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法,其特征在于:所述的高浓度发酵制备酒精,指发酵过程中淀粉质原料可溶性固形物含量高于20m%。
CN201710127531.0A 2017-03-06 2017-03-06 一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法 Pending CN106701839A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710127531.0A CN106701839A (zh) 2017-03-06 2017-03-06 一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710127531.0A CN106701839A (zh) 2017-03-06 2017-03-06 一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106701839A true CN106701839A (zh) 2017-05-24

Family

ID=58917898

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710127531.0A Pending CN106701839A (zh) 2017-03-06 2017-03-06 一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106701839A (zh)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101177695A (zh) * 2006-11-06 2008-05-14 中国科学院成都生物研究所 一种高浓度酒精发酵的方法
CN101899479A (zh) * 2010-07-02 2010-12-01 北京化工大学 利用农林废弃物制备木糖醇的清洁生产方法
CN102978244A (zh) * 2012-11-23 2013-03-20 吴江永祥酒精制造有限公司 一种木薯原料浓醪发酵生产酒精的工艺
CN103509828A (zh) * 2013-09-23 2014-01-15 北京林业大学 一种以木薯渣为原料协同糖化发酵制备乙醇的方法
CN106434767A (zh) * 2016-11-24 2017-02-22 合肥工业大学 利用次淀粉浆液配合木薯粉生产工业酒精的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101177695A (zh) * 2006-11-06 2008-05-14 中国科学院成都生物研究所 一种高浓度酒精发酵的方法
CN101899479A (zh) * 2010-07-02 2010-12-01 北京化工大学 利用农林废弃物制备木糖醇的清洁生产方法
CN102978244A (zh) * 2012-11-23 2013-03-20 吴江永祥酒精制造有限公司 一种木薯原料浓醪发酵生产酒精的工艺
CN103509828A (zh) * 2013-09-23 2014-01-15 北京林业大学 一种以木薯渣为原料协同糖化发酵制备乙醇的方法
CN106434767A (zh) * 2016-11-24 2017-02-22 合肥工业大学 利用次淀粉浆液配合木薯粉生产工业酒精的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
吴佩琮编: "《酒精工业手册》", 31 December 1989, 轻工业出版社 *
王子光主编: "《酱油食醋酿造技术与分析》", 31 December 1998, 中国农业科技出版社 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104745643B (zh) 一种利用烟秆原料发酵生产乙醇的方法
CN102174433B (zh) 一株高抗逆性贝氏梭菌及其应用
CN101851656B (zh) 一种生产纤维素乙醇的方法
CN109971663B (zh) 一株耐热亚罗解脂酵母及其应用
CN101638673B (zh) 一种利用植物秸秆发酵生产酒精的方法
CN102660428A (zh) 一种淋饭酒母的制备工艺
CN104472855A (zh) 一种利用甜高粱秸秆和/或相关废渣生产菌体蛋白饲料的方法
CN101824395A (zh) 一种以固体秸秆为碳源培养发酵种子液的方法
CN104805136B (zh) 一种利用木质纤维素原料生产柠檬酸的方法
CN103421850A (zh) 一种利用丰富栅藻生产生物乙醇的方法
CN103898166A (zh) 一种乙醇的生产方法
CN103374532A (zh) 一株生产乙醇的耐高温酵母菌及其应用
CN102286600B (zh) 一种利用木薯渣同时发酵生产乙醇和氢气的方法
CN1083408C (zh) 一种多元氨基酸液肥的快速发酵制备方法
CN109486693A (zh) 一种酿酒酵母菌及其在乙醇发酵中的用途
CN105349588A (zh) 利用裂殖壶菌生产二十二碳六烯酸的方法
CN106893682B (zh) 一种液化醪扩培酵母菌的方法及其应用和发酵乙醇的方法
CN104711297A (zh) 一种以菊芋为原料同步发酵生产燃料乙醇的方法
CN103981106A (zh) Dha高产菌株及其应用
CN101418272A (zh) 一种产l-乳酸的菌株及用该菌同步糖化发酵菊芋生产l-乳酸的方法
CN110408553A (zh) 一种以棕榈废料为原料生产单细胞蛋白的方法
CN105062928A (zh) 一种耐高浓度乙酸和高浓度呋喃甲醛的运动发酵单胞菌及其应用
CN106701839A (zh) 一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法
CN105695349A (zh) 一种磷饥饿培养提高酵母细胞胞内海藻糖的方法
CN101886092B (zh) 一种以ddgs作为营养物用于纤维乙醇发酵的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20170524