一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法

文档序号:595583阅读:233来源:国知局
专利名称:一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法
技术领域
本发明涉及一种制备乙醇的方法,尤其是一种用生物发酵制备乙醇的方法。
背景技术
目前,制备乙醇的方法主要有合成法和生物发酵法,而生物发酵法依据所 使用的原料不同分为淀粉制乙醇、糖蜜制乙醇、纤维素制乙醇。申请号为
200710010720.6的中国专利申请公开了一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,该 方法采用将甜高粱秸秆去除穗和根后切碎得到生碎料,将生碎料加水得液体料, 再对液体料用酒精酵母发酵生产乙醇的方法;申请号为200510076833.7的中国 专利申请公开了一种甜高粱秸秆汁液生产乙醇的方法,将成熟后的甜高粱秸秆 进行榨汁处理,得到糖浆,通过对糖浆进行发酵生产乙醇。这些用甜高粱秸秆 制备乙醇的方法存在对甜高粱秸秆中的糖利用不充分的缺点,而且主要是利用 甜高粱秸秆中的糖来制备乙醇,而甜高粱秸秆中所含的淀粉和纤维素均作为废 渣进行处理,没有被有效的利用,从而降低了单位重量的甜高粱秸秆生产出的 乙醇量。

发明内容
发明要解决的技术问题,本发明要解决的技术问题是提供一种用甜高粱秸 秆制备乙醇的方法,该方法可提高甜高粱秸秆的利用率,进而提高单位重量的 甜高粱秸秆生产出的乙醇量。
解决技术问题所采取的技术方案 一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,包 括制备液体料、用酒精酵母制备接种料、发酵制备发酵醪、发酵醪醪渣分离、 蒸馏提取乙醇的步骤,所述液体料是按照以下方法制备的取甜高粱秸秆,切 除甜高粱秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进行打浆,得到甜高粱秸 秆原浆,将甜高粱秸秆原浆作为制备乙醇的液体料。
作为本发明的改进,所述液体料是通过向甜高粱秸秆原浆中加入纤维素酶
和糖化酶进行糖化后得到的。
在所述糖化过程中,纤维素酶和糖化酶的加入量是各按照10—15单位/克甜 高粱秸秆原浆的比例确定的。
在所述糖化过程中,甜高粱秸秆原浆的PH值控制在4.4一5.2,糖化的温度 32—36i:,糖化时间3—6小时。
有益效果由于本发明的技术方案中采用了 "取甜高粱秸秆,切除甜高粱 秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进行打浆,得到甜高粱秸秆原浆, 将甜高粱秸秆原浆作为制备乙醇的液体料"这一技术手段,克服了现有技术采 用将甜高粱秸秆切碎加水制备液体料时由于切碎的甜高粱秸秆粒度大反应不彻 底的缺点,也克服了将甜高粱秸秆搾汁制备液体料时榨渣中会残留部分可转化 为乙醇的糖,对糖的利用不彻底的缺点。作为本发明的改进,通过向打浆后的 甜高粱秸秆原浆中加入纤维素酶和糖化酶进行糖化处理,使甜高粱秸秆中的纤 维素和淀粉转化为可被酒精酵母分解的糖,从而充分利用了甜高粱秸秆中可以 制备乙醇的各种有用成分,提高了原料的利用率,单位重量的甜高梁秸秆采用 本发明的方法生产乙醇的产量是采用普通未经打浆和糖化处理方法生产乙醇的 产量2倍。此外,打浆制备液体料较搾汁制备液体料还具有设备简单,工时短 等优点。
具体实施例方式
下面对本发明的技术方案作进一步详细说明-
实施例1
取甜高粱秸秆,切除甜高梁秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进
行打浆,得到甜高粱秸秆原浆,将甜高粱秸秆原浆作为制备乙醇的液体料。
调节液体料的糖度到18%, PH值到4.4一5.2,温度为32—36。C,在液体料 中加入酒精酵母,酒精酵母的重量是甜高粱秸秆原浆重量的1.0°^,得接种液体 料;
将接种液体料温度控制在32—36-C间,发酵58—80小时,得发酵醪; 将发酵醪分离出醪渣后得发酵醪清液;
将发酵醪清液转入蒸馏塔进行蒸馏,得到乙醇体积浓度95%以上的乙醇。
实施例2
取甜高粱秸秆,切除甜高梁秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打桨机进 行打浆,得到甜高梁秸秆原浆;
将甜高粱秸秆原浆温度控制在36°C, PH值控制在4.4,按照10单位/克甜 高粱秸秆原浆的比例分别加入纤维素酶和糖化酶进行糖化处理,糖化时间6小 时,得液体料。
调节液体料的糖度到18%,保持PH值4.4、温度36"C,在液体料中加入酒 精酵母,酒精酵母的重量是甜高粱秸秆原浆重量的1.0%。,得接种液体料; 将接种液体料温度控制在36X:间,发酵58小时,得发酵醪; 将发酵醪分离出醪渣后得发酵醪清液;
将发酵醪清液转入蒸馏塔进行蒸馏,得到乙醇体积浓度95%以上的乙醇。
实施例3
取甜高粱秸秆,切除甜高粱秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进 行打浆,得到甜高粱秸秆原浆;
将甜高粱秸秆原浆温度控制在321C, PH值控制在5.2,按照15单位/克甜 高粱秸秆原浆的比例分别加入纤维素酶和糖化酶进行糖化处理,糖化时间3小时,得液体料。
调节液体料的糖度到18%,保持PH值5.2、温度32匸,在液体料中加入酒 精酵母,酒精酵母的重量是甜高粱秸秆原浆重量的1.0%。,得接种液体料; 将接种液体料温度控制在34。C,发酵80小时,得发酵醪; 将发酵醪分离出醪渣后得发酵醪清液;
将发酵醪清液转入蒸馏塔进行蒸馏,得到乙醇体积浓度95%以上的乙醇。
实施例4
取甜高粱秸秆,切除甜高粱秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进 行打浆,得到甜高粱秸秆原浆;
将甜高粱秸秆原浆温度控制在35"C, PH值控制在5.0,按照13单位/克甜 高粱秸秆原浆的比例分别加入纤维素酶和糖化酶进行糖化处理,糖化时间5小 时,得液体料。
调节液体料的糖度到18%,保持PH值5.0、温度35。C,在液体料中加入酒 精酵母,酒精酵母的重量是甜高梁秸秆原浆重量的1.0%。,得接种液体料; 将接种液体料温度控制在35"C,发酵.76小时,得发酵醪; 将发酵醪分离出醪渣后得发酵醪清液;
将发酵醪清液转入蒸馏塔进行蒸馏,得到乙醇体积浓度95%以上的乙醇。 本发明的实施不仅局限于使用甜高粱秸秆作为生产乙醇的原料,同样适用
于用甘蔗、玉米等含糖的作物秸秆生产乙醇,凡采用将秸秆打浆后制备接种料,
进行发酵生产乙醇,均落入本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,包括制备液体料、用酒精酵母制备接种料、发酵制备发酵醪、发酵醪醪渣分离、蒸馏提取乙醇的步骤,其特征是所述液体料是按照以下方法制备的取甜高粱秸秆,切除甜高粱秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进行打浆,得到甜高粱秸秆原浆,将甜高粱秸秆原浆作为制备乙醇的液体料。
2. 根据权利要求1所述的一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,其特征是所 述液体料是通过向甜高粱秸秆原浆中加入纤维素酶和糖化酶进行糖化后得到 的。
3. 根据权利要求2所述的一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,其特征是所 述糖化过程中,纤维素酶和糖化酶的加入量是各按照10—15单位/克甜高粱秸秆 原浆的比例确定的。
4. 根据权利要求2或3所述的一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,其特征 是所述糖化过程中,液体料的PH值控制在4.4—5.2,糖化的温度32—36t:,糖 化时间3—6小时。
全文摘要
本发明公开了一种用甜高粱秸秆制备乙醇的方法,包括制备液体料、用酒精酵母制备接种料、发酵制备发酵醪、发酵醪醪渣分离、蒸馏提取乙醇的步骤,所述液体料是按照以下方法制备的取甜高粱秸秆,切除甜高粱秸秆的穗和根,洗净去除杂质后送入打浆机进行打浆,得到甜高粱秸秆原浆,将甜高粱秸秆原浆作为制备乙醇的液体料,该方法可提高甜高粱秸秆的利用率,进而提高单位重量的甜高粱秸秆生产出的乙醇量。
文档编号C12P7/10GK101343647SQ20081001296
公开日2009年1月14日 申请日期2008年8月28日 优先权日2008年8月28日
发明者刘明全, 吴英斌 申请人:刘明全
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