KR101403032B1 - Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery - Google Patents

Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery Download PDF

Info

Publication number
KR101403032B1
KR101403032B1 KR1020120057447A KR20120057447A KR101403032B1 KR 101403032 B1 KR101403032 B1 KR 101403032B1 KR 1020120057447 A KR1020120057447 A KR 1020120057447A KR 20120057447 A KR20120057447 A KR 20120057447A KR 101403032 B1 KR101403032 B1 KR 101403032B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fermentation
ethanol
distillation
product
producing
Prior art date
Application number
KR1020120057447A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130134148A (en
Inventor
정창민
김병훈
이동섭
최윤호
Original Assignee
주식회사 배상면주가
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 주식회사 배상면주가 filed Critical 주식회사 배상면주가
Priority to KR1020120057447A priority Critical patent/KR101403032B1/en
Publication of KR20130134148A publication Critical patent/KR20130134148A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101403032B1 publication Critical patent/KR101403032B1/en

Links

Images

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
    • C12P7/08Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate
    • 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

Abstract

본 발명은 양조 부산물을 이용한 에탄올 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 탁·약주 등의 발효주 제조 부산물인 술지게미와 증류주 제조 부산물인 증류박을 이용하여, 연료용 에탄올을 제조하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따르면, 종래 활용성이 낮았던 주박과 증류박을 이용하여, 에탄올을 고효율로 제조할 수 있어, 유용자원의 이용가치를 극대화할 수 있으며, 발효시 알코올 발효 온도를 높임으로서, 당화효소제에 의한 당화와 에탄올 생성을 촉진하고 발효액의 냉각에 소요되는 비용을 절감하는 효과가 있다.
The present invention relates to a process for producing ethanol using brewing byproducts, and more particularly, to a process for producing ethanol for fuel using sake lees, a byproduct of fermentation of tabu and yakju, and distillation foil, a byproduct of the production of distilled liquor.
According to the present invention, it is possible to produce ethanol with high efficiency by using the pastes and distillation foils which have been conventionally low in utility, thereby maximizing the utilization value of the useful resources and increasing the alcohol fermentation temperature during fermentation, And thus the cost for cooling the fermentation broth is reduced.

Description

양조 부산물을 이용한 에탄올의 제조방법{Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method for producing ethanol using brewing byproducts,

본 발명은 양조 부산물을 이용한 에탄올 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 탁약주를 포함하는 발효주 부산물인 술지게미(이하 주박, 酒粕)와 증류주 제조 부산물인 증류박을 이용하여, 연료용 에탄올을 제조하는 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a process for producing ethanol using brewing byproducts and more particularly to a process for producing ethanol for fuel by using distillation foil as a by-product of sake lees and sake lees, which are by- .

국내외의 연료용 에탄올 생산 기술을 살펴보면 식량으로 사용 가능한 곡류를 이용한 발효 방법이 주를 이루고 있으며 이 경우 곡물가격의 상승, 식량 자원의 비효율적 사용 등의 문제점을 야기하는 반면 국내에서 발생하는 주박과 증류박은 에탄올 발효에 충분한 농도의 당과 미당화 전분을 포함하고 있음에도 불구하고 대부분 폐기되고 있는 실정이다.Ethanol production technologies for domestic and overseas fuels are mainly based on fermentation methods using grains that can be used as food. In this case, problems such as an increase in grain prices and inefficient use of food resources are caused. On the other hand, Although it contains enough sugars and starchy sugars for ethanol fermentation, most of them are being discarded.

세계적인 고유가 지속으로 연료용 에탄올의 가격 경쟁력 향상과 환경문제에 대한 인식의 보편화와 온실가스 규제강화와 에너지 안보문제차원에서 연료용 바이오에탄올(Bioethanol)의 발전 전망은 매우 높은 편이다. The prospect of bioethanol for fuels is very high in view of the improvement of price competitiveness of fuel ethanol, global awareness of environmental problems, strengthening of greenhouse gas regulations and energy security.

현재 상용화된 바이오에탄올 생산기술은 모두 사람이 식량으로 사용할 수 있는 당질계 또는 전분질계를 원료로 사용하므로 식량을 에너지로 사용한다는 데 도덕적 문제뿐만 아니라 앞으로 식량 수요가 늘어날 경우 원료 수급에 문제가 발생할 수 있다는 지적이 있다. 또한 경제적인 측면에서 현재 곡물을 사용하는 곡류 등은 식용으로 고가여서 원료비용 면에서 휘발유등보다 비싼 가격으로 시장 경제성에 문제가 제시되고 있어 기존의 옥수수나 사탕수수 같은 곡물자원이 아닌 다른 식물성 폐자원으로 다양화할 필요성이 절실히 요구된다.Currently, commercialized bio-ethanol production technology uses food as energy because it uses sugar-based or starch-based materials that can be used as food for human beings, which causes moral problems as well as problems in raw material supply and demand if food demand increases in the future " In addition, from the economic point of view, cereals, which currently use grains, are expensive because they are expensive for food, and they are more expensive than gasoline in terms of cost. Thus, problems in market economics are pointed out, and other vegetable waste resources such as corn and sugarcane The need to diversify into

우리나라와 같이 바이오매스 자원이 부족한 국가는 에탄올 생산원료의 다변화가 필요하다. 목재의 셀룰로스의 구조는 전분계의 구조와는 달리 단단한 구조를 가지고 있어 당의 고분자인 셀룰로스를 먼저 분리하고 효소에 의해 당으로 전환하여 효모의 에탄올 발효를 유도하여야 하는 어려운 점이 있다. 이와는 달리 전분계의 곡류 등은 효소제의 처리에 의하여 쉽게 당으로 분해되며 전분이 당화됨과 동시에 효모의 발효가 일어나는 병행복발효가 가능한 이점을 갖고 있다. 균주를 이용하여 생물학적으로 에탄올을 생산할 수 있는 전분계 폐기물의 경우 양조폐기물인 주박, 폐과일, 폐고구마, 폐곡류 등과 같이 다양한 기질이 존재하며, 식물성폐기물을 에탄올 생산원료로 재활용하기 위해서는 상기 폐기물을 분해 및 당화하여 에탄올을 효율적으로 생산할 수 있는 유용미생물 및 상기 유용미생물의 최적 발효조건의 검색이 필수적으로 선행되어야한다.Countries that lack biomass resources like Korea need diversification of ethanol production raw materials. The cellulose structure of wood has a hard structure unlike the structure of the starch family, and it is difficult to separate the cellulose, which is a sugar polymer, and to convert it into a sugar by an enzyme to induce ethanol fermentation of the yeast. Unlike this, cereal starch and the like are easily decomposed into sugars by the treatment of enzymes, and the starch is saccharified and the fermentation of yeast occurs. In the case of starch-based wastes which can produce biologically ethanol using a strain, there are various substrates such as brewed wastes such as spirits, waste fruits, pulpy sweet potatoes, and pulmonary grains. In order to recycle the vegetable wastes as raw materials for producing ethanol, The useful microorganisms capable of producing ethanol efficiently by decomposition and saccharification and the search for optimum fermentation conditions of the useful microorganisms must be preceded.

전분계의 곡류 등은 효소제의 처리에 의하여 쉽게 당으로 분해되며 전분이 당화됨과 동시에 효모의 발효가 일어나는 병행복발효가 가능한 이점을 갖고 있으나2), 기존의 에탄올 발효 생산 공정은 기질의 액화, 당화, 그리고 발효의 3공정으로 이루어져 있어 시간이 오래 걸리고 생산비가 높아 석유의 대체 에너지로서의 경제성에 문제가 제기되고 있다.Starch-based cereals are easily degraded into sugars by the treatment of enzymes, and starch is saccharified and yeast fermentation takes place. However, the conventional ethanol fermentation production process has the disadvantages of liquefaction, saccharification , And fermentation process, which takes a long time and high production cost, thus posing a problem of economic efficiency as alternative energy for petroleum.

한편, 주박에는 각종 영양분과 에탄올을 생산할 수 있는 탄수화물 (34 w/v%)을 포함하고 있으며 증류박에는 에탄올 발효 미생물인 효모가 직접 사용 가능한 당분(10 w/v%)을 포함하고 있어서 에탄올 발효 원료로서 우수한 특성을 지니고 있다. 현재 주박은 양돈사료, 비료로 일부 사용되고 있으며 증류박은 전량 폐기되어 활용도가 매우 낮으므로 주박에 포함되어 있는 미발효된 전분을 이용하여 발효함으로서 에탄올을 생산하는 것은 유용자원의 이용가치를 극대화할 수 있을 것이라고 생각된다. On the other hand, it contains carbohydrate (34 w / v%) which can produce various nutrients and ethanol, and the distillation foil contains sugar (10 w / v%) which can be used directly by the yeast as an ethanol fermenting microorganism, And has excellent properties as a raw material. At present, it is used as a feedstuff and fertilizer, and since the distillation residue is completely abolished, the utilization rate is very low. Therefore, producing ethanol by fermenting the unfermented starch contained in the beef sprouts can maximize the utility value of useful resources .

이에, 본 발명자들은 탁약주 제조 부산물인 주박과 증류식 소주 제조 부산물인 증류박을 이용하여 효율적으로 연료용 에탄올을 제조하는 방법을 개발하고자 예의 노력한 결과, 알코올 발효시의 온도를 높여 발효시키는 경우, 당화와 에탄올 생성이 촉진되고 발효액의 냉각에 소요되는 비용 또한 절감하여 고효율로 에탄올을 제조할 수 있다는 것을 확인하고, 본 발명을 완성하게 되었다.
Accordingly, the present inventors have made intensive efforts to develop a method for efficiently producing ethanol for fuel using a distillation foil, which is a byproduct of the production of takju and distillation foil, which is a byproduct of the production of distillable soju. As a result, when the temperature of the alcohol fermentation is increased, It has been confirmed that saccharification and ethanol production are promoted and the cost for cooling the fermentation broth is also reduced, so that ethanol can be produced with high efficiency, and the present invention has been completed.

본 발명의 목적은 탁,약주를 포함하는 발효주의 제조 부산물(주박)과 증류주 제조 부산물(증류박)을 이용하여 연료용 에탄올을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.
It is an object of the present invention to provide a method for producing ethanol for fuel by using a by-product (fermented beverage) and a by-product (distillation foil) for producing distillation liquor.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 탁,약주를 포함하는 발효주 제조 부산물(주박)과 증류주 제조 부산물(증류박)을 함유하는 배지에 생전분분해효소를 생산하는 균주에 의한 당화와 효모에 의한 발효를 수행하는 것을 특징으로 하는 연료용 에탄올의 제조방법을 제공한다.
In order to achieve the above object, the present invention provides a method for producing a fermentation product by fermentation by a saccharide producing a biodegradation enzyme in a medium containing a fermentation product by-product (fermented beverage) Wherein the fermentation is carried out in the presence of an oxidizing agent.

본 발명은 종래 활용성이 낮았던 주박과 증류박을 이용하여, 에탄올을 고효율로 제조할 수 있어, 유용자원의 이용가치를 극대화할 수 있으며, 본 발명에 따르면, 발효시 알코올 발효 온도를 높임으로서, 당화효소제에 의한 당화와 에탄올 생성시간을 단축하고 발효액의 냉각에 소요되는 비용을 절감하는 효과가 있다.
According to the present invention, it is possible to maximize the utilization value of useful resources by producing ethanol with a high efficiency by using the pastes and distillation foils which are low in conventionality. According to the present invention, by increasing the alcohol fermentation temperature during fermentation, There is an effect of shortening the saccharification and ethanol production time by the saccharifying enzyme agent and reducing the cost for cooling the fermentation broth.

도 1은 주박과 증류박을 이용한 에탄올 생산에 있어서, 발효시간에 따른 에탄올 농도의 변화량을 나타낸 것이다.
도 2는 주박과 증류박을 이용한 에탄올 생산에 있어서, 시간당 에탄올 생산량을 비교한 그래프이다.
FIG. 1 shows changes in ethanol concentration with time of fermentation in the production of ethanol by using an ash and distillation foil.
FIG. 2 is a graph comparing ethanol production per hour in the production of ethanol by using the seeds and the distillation foil.

일 관점에서, 본 발명은 탁,약주 등의 발효주 부산물(주박)과 증류주 제조 부산물(증류박)을 함유하는 배지에 생전분분해효소를 생산하는 균주에 의한 당화와 효모에 의한 발효를 수행하는 것을 특징으로 하는 에탄올의 제조방법에 관한 것이다. In one aspect, the present invention relates to a method for producing a fermentation product by fermentation by saccharification and yeast fermentation by a strain which produces a biodegradation enzyme in a medium containing a fermentation product by-product (fermentation product) (distillation residue) And to a process for producing ethanol.

본 발명에서 사용되는 주박에는 각종 영양분과 에탄올을 생산할 수 있는 탄수화물 (34 w/v%)을 포함하고 있으며 증류박에는 에탄올 발효 미생물인 효모가 직접 사용 가능한 당분(10 w/v%)을 포함하고 있어서 에탄올 발효 원료로서 우수한 특성을 지니고 있다. The spirits used in the present invention contain carbohydrates (34 w / v%) capable of producing various nutrients and ethanol, and the distillation foil contains sugar (10 w / v%) which can be used directly as a yeast as an ethanol fermenting microorganism And has excellent properties as an ethanol fermentation raw material.

따라서, 발명에 있어서는 다른 추가적인 첨가물 없이 약주 제조 부산물(주박)과 증류주 제조 부산물(증류박)만을 함유하는 배지에 전분분해 효소제를 첨가하여 에탄올을 생산하였다. Therefore, in the present invention, a starch hydrolyzate was added to a medium containing only a by-product of fermentation (byproduct) and a by-product of distillation (distillation foil) without any additional additives to produce ethanol.

본 발명에 있어서, 상기 효소제는 전분분해효소를 생산하는 균주는 Rhizopus sp. 및/또는 Aspergillus usami 균주인 것을 특징으로 할 수 있으며, 바람직하게는 상기 전분분해효소 생산균주로 Rhizopus sp.(KFCC-11279)을 사용할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. In the present invention, the enzyme producing the starch degrading enzyme is Rhizopus sp. And / or Aspergillus usami . Preferably, Rhizopus sp. (KFCC-11279) may be used as the starch degrading enzyme producing strain. However, the present invention is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 효소제는 전분분해효소를 생산하는 균주를 고상 배양물형태, 액상침출형태 및 침출액의 농축액상형태로 첨가하여 사용할 수 있으며, 고상배양물은 상기 전분분해효소를 생산하는 균주는 밀기울에서 배양하여 제조할 수 있다. In the present invention, the enzyme can be used by adding a strain producing starch hydrolyzate in the form of a solid phase culture, a liquid phase leaching culture and a concentrated liquid phase of the leachate. In the solid phase culture, the strain producing the starch hydrolyzing enzyme And culturing them in wheat bran.

본 발명에 있어서, 상기 전분분해효소를 생산하는 균주의 고상 배양물은 약주 제조 부산물(주박)에 대하여, 0.5 ~ 5 중량%의 비율로 첨가할 수 있으며, 바람직하게는 0.5~2중량%의 비율로 첨가할 수 있고, 더욱 바람직하게는 1 중량%의 비율로 첨가할 수 있다. In the present invention, the solid phase culture of the strain producing the starcholytic enzyme may be added in a proportion of 0.5 to 5% by weight, preferably 0.5 to 2% by weight, based on the by- By weight, and more preferably 1% by weight.

본 발명에 있어서, 약주 제조 부산물(주박)과 증류주 제조 부산물(증류박)는 0.1~0.9(W:중량비):0.9~0.1(V:부피비)로 혼합하여 사용할 수 있으며, 바람직하게는 동량(중량/부피)으로 혼합하여 사용할 수 있다. In the present invention, the by-product of distillation (distillation) and the by-product of distillation (distillation) can be mixed in a ratio of 0.1 to 0.9 (W: weight ratio): 0.9 to 0.1 (V: / Volume).

본 발명의 일양태에서는, 주박만 단독으로 사용하여 에탄올을 생산하였을 때보다, 주박과 증류박을 동량첨가하여 에탄올을 제조하였을때 최종 에탄올농도가 및 에탄올 생산수율이 증가하였으며, 일반적인 발효온도인 30℃에서보다 고온인 35℃에서 발효하였을 때 기존보다 빠른시간에 높은 농도의 에탄올을 생성할 수 있었다. In one embodiment of the present invention, when ethanol was produced by adding the same amount of seeds and distillation foil to ethanol, the final ethanol concentration and the yield of ethanol production were increased, When ethanol was fermented at 35 ℃, which is higher than that of ethanol, ethanol could be produced at a higher concentration than that of conventional ethanol.

따라서, 본 발명에서 에탄올 생산을 위한 발효온도는 28~38℃에서 수행되는 것을 특징으로 할 수 있고, 바람직하게는 33~37℃에서 수행되는 것을 특징으로 할 수 있다.Therefore, in the present invention, the fermentation temperature for ethanol production may be performed at 28 to 38 ° C, preferably 33 to 37 ° C.

본 발명의 일 양태에서는 주박과 증류박을 동량 혼합한 배지에 효소제를 첨가하여 35℃에서 3.5일(84시간) 발효시킨 결과, 발효 에탄올 13%(v/v) 이상을 수득할 수 있었으며, 시간당 에탄올 수득효율은 14.5mL/h로 나타나, 12.1ml/L의 수율을 나타내었던 종래 주박만을 이용한 에탄올 생산방법보다 현저하게 높은 수율을 나타내는 것으로 확인되었다.
In one embodiment of the present invention, an enzyme solution was added to a medium containing the same amount of the seeds and the distillation foil, and fermented at 35 ° C for 3.5 days (84 hours) to obtain fermented ethanol of 13% (v / v) The yield of ethanol was 14.5 mL / h, which was significantly higher than that of the conventional ethanol-producing method, which showed a yield of 12.1 ml / L.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 범위가 이들 실시예에 한정되는 것이 아니라는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are for further illustrating the present invention and that the scope of the present invention is not limited to these embodiments.

실시예: 주박과 증류박을 이용한 에탄올 생산Example: Production of Ethanol Using Fermented Bean and Distilled Bean

비교예Comparative Example

주박에 물과 효소제를 첨가한 후 발효하여 에탄올을 생산하고 있는 종래기술(대한민국 등록특허 제 10-1101313호)과 동일한 방법으로, 주박 10kg에 물 10L(주박 대비 100 w/v%)을 첨가한 후 밀기울에서 Rhizopus sp.(KFCC-11279)를 고체 배양한 효소제 100g (주박 대비 1 w/w%)과 종균배양한 효모(Saccharomyces cerevisiae, KCCM-10685P)를 발효액에 2% 첨가하여 96시간 동안 12%의 에탄올 발효액을 얻었다.
10 L of water (100 w / v% relative to the husk) was added to 10 kg of fermented beans in the same manner as in the prior art (Korean Patent No. 10-1101313) in which water and an enzymatic agent were added to the fermented product and fermented to produce ethanol 2% of yeast ( Saccharomyces cerevisiae , KCCM-10685P) was added to the fermentation broth after 100 g of the enzyme preparation (1 w / w% of the fermented product) and Rhizopus sp. (KFCC-11279) % Ethanol fermentation broth.

실험예 1Experimental Example 1

주박에 당분을 포함하고 있는 증류박을 첨가하여 에탄올 발효 효율을 높이기 위하여, 주박 10kg에 증류박 10L(주박 대비 100 w/v%)을 첨가한 후 밀기울에서 Rhizopus sp.(KFCC-11279)를 고체 배양한 효소제 100g (주박 대비 1 w/w%)과 종균배양한 효모(Saccharomyces cerevisiae, KCCM-10685P)를 발효액에 2% 첨가하여 96시간 동안 12.5%의 에탄올 발효액을 얻었다.
In order to increase the ethanol fermentation efficiency by adding distillation foil containing sugar to the bean sprouts, Rhizopus sp. (KFCC-11279) was added to 10 kg of distilled spirits (100 w / v% 2% of yeast ( Saccharomyces cerevisiae , KCCM-10685P) was added to the fermentation broth, and 12.5% ethanol fermentation broth was obtained for 96 hours.

실험예 2Experimental Example 2

발효 온도를 높여 주박 내에 포함된 미당화 전분이 효소제에 의해 당화되는 속도와 효율을 증가시기 위하여, 실험예 1과 같이 주박 10kg에 증류박 10L(주박 대비 100 w/v%)을 첨가한 후 밀기울에서 Rhizopus sp.(KFCC-11279)를 고체 배양한 효소제 100g (주박 대비 1 w/w%)과 종균배양한 효모(Saccharomyces cerevisiae, KCCM-10685P)를 발효액에 2% 첨가하고, 발효조의 냉각장치 가동을 줄여 발효온도를 35℃로 조정되도록 하여 84시간 동안 발효시켜, 13.0%의 에탄올 발효액을 얻었다. 또한 발효조 냉각 장치 가동을 줄임으로서 냉각에 소요되는 비용을 절감하였다.To increase the fermentation temperature and to increase the rate and efficiency of glycosylation of the unmodified starch contained in the beef by the enzyme, 10 L of distillation foil (100 w / v%) was added to 10 kg of fermented beef as in Example 1, from Rhizopus sp. (KFCC-11279) a solid culture by enzyme 100g (jubak than 1 w / w%) as seed is added 2% of the culture of yeast (Saccharomyces cerevisiae, KCCM-10685P) in the fermentation broth, and the cooling of the fermenter switch movable And the fermentation temperature was adjusted to 35 캜 for 84 hours to obtain a 13.0% ethanol fermentation broth. In addition, the cost of cooling is reduced by reducing the operation of the fermenter cooling system.

발효 배합표Fermentation mixer table 구분division 주박
(kg)
The
(kg)
효소제
(g)
Enzyme
(g)

(L)
water
(L)
증류박
(L)
Distillation foil
(L)
발효온도
(℃)
Fermentation temperature
(° C)
비교실험방법Comparative experimental method 1010 100100 1010 3030 실험예 1Experimental Example 1 1010 100100 1010 3030 실험예 2Experimental Example 2 1010 100100 1010 3535

발효 후 총 에탄올 량 및 시간당 생산량Total ethanol after fermentation and yield per hour 구분division 발효 후 액량
(mL)
Volume after fermentation
(mL)
발효시간
(hr)
Fermentation time
(hr)
에탄올 농도
(%, v/v)
Ethanol concentration
(%, v / v)
에탄올 총량
(mL)
Total amount of ethanol
(mL)
시간 당 에탄올 생산량
(mL/hr)
Ethanol production per hour
(mL / hr)
비교실험방법Comparative experimental method 97009700 9696 12.012.0 1164.01164.0 12.112.1 실험예 1Experimental Example 1 95009500 9696 12.512.5 1187.51187.5 12.412.4 실험예 2Experimental Example 2 94009400 8484 13.013.0 1222.01222.0 14.514.5

주) 1. 발효 후 에탄올 총량(ml) = 발효 후 액량 (ml) x 발효 후 에탄올 농도 (%,v/v)Total ethanol content after fermentation (ml) = Amount (ml) after fermentation x Ethanol concentration after fermentation (%, v / v)

주) 2. 시간 당 에탄올 생산량 (mL/hr) = 발효 후 에탄올 총량 (mL) / 발효 시간 (hr)
(ML / hr) = total amount of ethanol after fermentation (mL) / fermentation time (hr)

발효액의 에탄올은 500ml 삼각플라스크에 시료 100ml과 물 100ml을 가한 후 이를 증류하여 증류액 80ml을 회수하여 이를 증류수로 100ml이 되게 한 후 주정계로 측정하였으며, 당도는 시료를 1,000rpm/5min 동안 원심 분리하여 상등액을 회수한 다음 당도계를 이용하여 측정하였다. Ethanol in the fermentation broth was prepared by adding 100 ml of sample and 100 ml of water to a 500 ml Erlenmeyer flask and distilling it to recover 80 ml of the distillate, which was then distilled in 100 ml of distilled water. The sugar content was measured by centrifugation at 1,000 rpm / The supernatant was recovered and then measured using a sugar meter.

표 2와 도 1에 나타난 바와 같이, 10kg의 주박과 10L의 물을 이용해 30℃에서 발효한 비교실험에서, 96시간 동안 에탄올 농도 12.0%, 에탄올 총량 1164.0mL을 생산한 결과와 비교하여 10kg의 주박과 10L의 증류박을 이용해 30℃에서 발효한 실험예 1은 동일 시간인 96 시간 동안 12.5%, 에탄올 총량 1187.5mL을 생산하여 높아짐을 알 수 있었으며, 실험예 2에서 10kg의 주박과 10L의 증류박을 35℃에서 발효한 결과 보다 단축된 84시간 동안 13.0%의 에탄올 농도와 1222.0mL의 에탄올 총량을 나타내어 월등히 높아졌음을 확인하였다. As shown in Table 2 and FIG. 1, in comparison experiments in which the fermentation was carried out at 30 DEG C with 10 kg of the beef sprouts and 10 liters of water, compared with the results of producing the ethanol concentration of 12.0% and the total amount of ethanol of 1164.0 mL for 96 hours, And 10 L of distillation foil at 30 캜 produced 12.5% of ethanol and 1187.5 mL of ethanol in the same time of 96 hours, which was higher than that of Example 1. In Experimental Example 2, 10 kg of spirits and 10 L of distillation foil Was significantly higher than that of fermentation at 35 ℃, which showed 13.0% ethanol concentration and total ethanol concentration of 1222.0mL for 84 hours.

또한, 시간당 에탄올 생산량을 확인한 결과, 표 2와 2에 나타난 바와 같이, 비교실험의 시간당 에탄올 생산량이 12.1mL/hr에 비해, 실험예 1의 시간당 에탄올 생산량은 12.4mL/hr이었고, 실험예 2에서는 14.5mL/hr이었다.In addition, as shown in Tables 2 and 2, the ethanol production rate per hour of Experimental Example 1 was 12.4 mL / hr as compared with 12.1 mL / hr per hour of the comparative experiment. In Experimental Example 2, 14.5 mL / hr.

결론적으로, 주박만 단독으로 사용하여 에탄올 생산하였을 때보다, 증류박을 동량 첨가하였을때 최종 에탄올농도가 및 에탄올 생산수율이 증가하였으며, 일반적인 발효온도인 30℃에서보다 고온인 35℃에서 발효하였을때 기존보다 빠른시간에 높은 농도의 에탄올을 생성할 수 있었다.
As a result, the final ethanol concentration and ethanol production yield were increased when the same amount of distillation foil was added to the ethanol production by using only ethanol alone. When the fermentation was performed at 35 ° C, which is higher than the general fermentation temperature of 30 ° C Higher concentrations of ethanol could be produced in a shorter time than previously.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다. 따라서 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to specific embodiments thereof, those skilled in the art will appreciate that such specific embodiments are merely preferred embodiments and that the scope of the present invention is not limited thereby. something to do. It is therefore intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.

Claims (10)

탁·약주의 발효주 제조 부산물과 증류주 제조 부산물을 함유하는 배지에 전분 분해효소를 생산하는 균주 Rhizopus sp. 또는 Aspergillus usami 에 의한 당화와 효모에 의한 발효를 33~37℃에서 수행하는 것을 특징으로 하는 에탄올의 제조방법.
Rhizopus sp. Strains producing starch hydrolysates in media containing by-products and by-products of distilled spirits Or fermentation by Saccharification by Aspergillus usami and yeast is carried out at 33 to 37 占 폚.
제1항에 있어서, 상기 배지는 탁·약주의 발효주 제조 부산물과 증류주 제조 부산물만을 함유하는 것을 특징으로 하는 방법.
The method according to claim 1, wherein the culture medium contains only a by-product of fermentation of the tea and spirulina and a by-product of distillation.
삭제delete 제1항에 있어서, 전분분해효소를 생산하는 균주는 Rhizopus sp.(KFCC-11279)인 것을 특징으로 하는 방법.
The method according to claim 1, wherein the strain producing the starcholytic enzyme is Rhizopus sp. (KFCC-11279).
제1항에 있어서, 전분분해효소를 생산하는 균주는 고상 배양물형태, 액상침출형태 및 침출액의 농축액상형태로 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
The method according to claim 1, wherein the strain producing the starch hydrolyzate is added in the form of solid phase culture, liquid phase leaching solution and concentrated liquid phase of the leaching solution.
제5항에 있어서, 전분분해효소를 생산하는 균주는 밀기울에서 배양하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. The method according to claim 5, wherein the strain producing the starcholytic enzyme is cultured in wheat bran.
제4항에 있어서, 전분 분해효소를 생산하는 균주의 고상 배양물은 탁·약주의 발효주 제조 부산물에 대하여, 0.5 ~ 5 중량%의 비율로 첨가되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. The method according to claim 4, wherein the solid phase culture of the strain producing the starch hydrolyzate is added at a ratio of 0.5 to 5% by weight to the by-product of the fermentation of the sugar beet.
제1항에 있어서, 탁·약주의 발효주 제조 부산물과 증류주 제조 부산물의 혼합 비율은 0.1~0.9(W:중량):0.9~0.1(V:부피)인 것을 특징으로 하는 방법.The method according to claim 1, wherein the blending ratio of the by-product of the fermentation of fermentation liquor and the by-product of the fermentation liquor is 0.1-0.9 (W: weight): 0.9-0.1 (V: volume). 삭제delete 삭제delete
KR1020120057447A 2012-05-30 2012-05-30 Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery KR101403032B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120057447A KR101403032B1 (en) 2012-05-30 2012-05-30 Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120057447A KR101403032B1 (en) 2012-05-30 2012-05-30 Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130134148A KR20130134148A (en) 2013-12-10
KR101403032B1 true KR101403032B1 (en) 2014-06-05

Family

ID=49981813

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120057447A KR101403032B1 (en) 2012-05-30 2012-05-30 Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101403032B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190128395A (en) * 2018-05-08 2019-11-18 안동대학교 산학협력단 Mudium composition for the fermentation of microorganism producing phas comprising enzymatic hydrolysates of lees

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004049177A (en) * 2002-07-24 2004-02-19 Ryuichi Kamioka Ethanol extraction residue of distillation lees of white distilled liquor, ethanol extraction product and method for producing the same
KR20100064756A (en) * 2008-12-05 2010-06-15 주식회사 배상면주가 Method for preparing ethanol using residual product of rice brewery

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004049177A (en) * 2002-07-24 2004-02-19 Ryuichi Kamioka Ethanol extraction residue of distillation lees of white distilled liquor, ethanol extraction product and method for producing the same
KR20100064756A (en) * 2008-12-05 2010-06-15 주식회사 배상면주가 Method for preparing ethanol using residual product of rice brewery

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190128395A (en) * 2018-05-08 2019-11-18 안동대학교 산학협력단 Mudium composition for the fermentation of microorganism producing phas comprising enzymatic hydrolysates of lees
KR102084501B1 (en) 2018-05-08 2020-03-04 안동대학교 산학협력단 Mudium composition for the fermentation of microorganism producing phas comprising enzymatic hydrolysates of lees

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130134148A (en) 2013-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Thatoi et al. Bioethanol production from tuber crops using fermentation technology: a review
US8795994B2 (en) Method of producing biofuel using sea algae
Bertrand et al. First generation bioethanol
Walker 125th anniversary review: fuel alcohol: current production and future challenges
US11046977B2 (en) Process for the manufacture of butanol or acetone
Hughes et al. Utilization of inulin-containing waste in industrial fermentations to produce biofuels and bio-based chemicals
Taherzadeh et al. Bioethanol production processes
Yesmin et al. Bioethanol production from corn, pumpkin and carrot of bangladesh as renewable source using yeast
Baras et al. Ethanol is a strategic raw material
US20150247168A1 (en) Use of Natural Biocide in the Process of Ethanol Production from Various Sources
KR101403032B1 (en) Method for Preparing Ethanol Using Residual Product of Brewery
EP2855686B1 (en) Alcoholic fermentation process in the presence of a high alcohol tolerant yeast and a maltotriose positive yeast
US20230151399A1 (en) Raw starch hydrolysis process for producing a fermentation product
KR101043443B1 (en) Method for Producing Bio-Ethanol Using Simultaneous Saccharification and Fermentation with the Supernatant of the Waste of Culture Broth
KR101599997B1 (en) A novel thermostable yeast Pichia guilliermondii Y-2 and use thereof
CN113755537A (en) Method for preparing butyric acid by utilizing white spirit brewing by-product
Azmi et al. Single-step bioconversion of unhydrolyzed cassava starch in the production of bioethanol and its value-added products
Yesmin et al. The potentiality of bioethanol production from corn (Zea mays L.) as a renewable source
JP4401735B2 (en) Ethanol production method
JP2010046024A (en) Method for producing ethanol by mucor
WO2016044606A1 (en) Simultaneous saccharification and fermentation process in the presence of benzoate
Saranraj et al. TECHNOLOGIES AND MODERN TRENDS FOR BIOETHANOL PRODUCTION USING CELLULOSIC AGRICULTURAL WASTES.
Economy et al. Bioconversion of Processing Waste
Bothast et al. WHAT IS ALCOHOL? HOW IS IT MADE? ¹
Montanti Process development for the fractionation and isolation of corn fiber hemicellulose

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170317

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee