专利名称：一种海带渣糖化产葡萄糖工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及能源领域，具体是涉及一种糖化产葡萄糖工艺，更具体是一种海 带渣糖化产葡萄糖工艺。
背景技术：
近年来，随着石油资源的枯竭、能源危机日益加重,全球范围对于开发新的
可替代能源的兴趣越来越大。以生物质为原料生产的燃料乙醇是一种优良的新型
能源替代品，近年来随着乙醇汽油的大力推行，燃料乙醇的需求不断增大。
目前，生物质产燃料乙醇研究主要是以农业废弃物为原料，如玉米芯、甘蔗
渣、小麦与稻米秸秆和木屑等。海洋拥有丰富的藻类资源，以海藻生产燃料乙醇，
可以不与农作物争地的优点。海洋中海藻产量巨大，是丰富的生物质资源。目前，
世界上海藻的栽培非常普及，而且产量大。在中国，海藻产业得到了长足发展，
其最大特点是产量高，人工养殖海藻的产量居世界第一，总产量占世界的一半。
据统计，1997年全世界人工栽培海藻总产量(按鲜重计)是635万吨，其中海 带310万吨、裙带菜220万吨、紫菜75万吨、江蓠10万吨、麒麟菜10万吨、 其他海藻10万吨。1997年中国海带养殖产量(按鲜重计)达到了年产约300万吨， 仅此一项就接近世界海藻总产量的一半，裙带菜约14万吨，紫菜约20万吨，江 篱几万吨。2000年，中国养殖海藻已达120多万吨(按干品计)，各省的分布是 山东46万吨，辽宁35万吨，福建32万吨，浙江2. 6万吨，广东1. 7万吨。
海带是我国海水养殖的重要品种，是褐藻工业的主要原料之一。目前已形成 了以褐藻胶、甘露醇、碘为主要产品的褐藻工业产品体系。海带的经济价值很高， 含有丰富的褐藻胶、纤维素、半纤维素和矿物质等，但以干物质计，海带的工业 利用率仅达30%左右。在褐藻工业中，通常只利用了其中的褐藻胶、甘露醇和碘， 其它成分则作为废弃物排放，这一废弃物就是海带渣。海带渣中含有，粗纤维约 50%，粗蛋白约20%，灰分约3%，因此海带渣具有发酵产燃料乙醇的潜力，作为 能源生物开发将为海带的综合利用开辟新途径。
发明内容
本发明的目的在于提供一种海带渣糖化产葡萄糖的工艺。在褐藻工业中，通 常只利用了其中的褐藻胶、甘露醇和碘，其它成分则作为废弃物排放，这一废弃 物就是海带渣，本发明以海带渣为原料，经一定糖化工艺产葡萄糖，而葡萄糖可 用于生物乙醇的发酵，因此本发明为海带渣在生物能源方面的应用提供了一种可 行性途径。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括以下歩骤
(1) 将海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1:30-1: 7，加入 硫酸，酸浓度为为0. 5%_2. 5%(w/w)，反应釜中110。C-150。C水解20 min-100min;
(2) 对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的 硫酸至海带渣pH为中性；
(3) 将歩骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为4.0-5.8，料 液比为1:40-1: 8，加入纤维素酶，酶用量为4-20mg/g底物，恒温摇床中40-55 'C酶解，酶解时间为24-48小时，摇床转速为120 rpm。 所述的海带渣为海藻化工厂中利用海带提取碘、醇、胶之后剩余的废渣。
本发明的优点本发明以海藻化工厂中利甩海带提取碘、醇、胶之后剩余的 废渣这一废弃资源为原料，经过稀硫酸预处理和纤维素酶酶解工艺后得到葡萄 糖，而葡萄糖可用于生物乙醇的发酵，因此本发明为海带渣在生物能源方面的应 用提供了一种可行性途径。本发明工艺简单有效，将海带加工废弃物变废为宝。
具体实施例方式
实施例1
(1 )将1000克(干重)海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1:30， 加入硫酸，至酸浓度为0. 6%(w/w)，反应釜中120。C水解30min;
(2) 对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的 硫酸至海带渣pH为中性；
(3) 将歩骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为4.6，料液比 为1:35，加入纤维素酶，酶用量为9mg/g底物，恒温摇床中45'C酶解，酶解时 间为48小时，摇床转速为120 rpm。
得到葡萄糖产量为143克。 实施例2(1) 将1000克(干重)加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1:10，加 入硫酸，至酸浓度为0.6%(w/w)，反应釜中120。C水解60min;
(2) 对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的 硫酸至海带渣pH为中性；
(3) 将步骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为5.2，料液比 为1:20，加入纤维素酶，酶用量为16mg/g底物，恒温摇床中45'C酶解，酶解时 间为48小时，摇床转速为120 rpm。
得到葡萄糖产量为230克。 实施例3
(1 )将1000克(干重)海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1:10, 加入硫酸，至酸浓度为为1.8%(w/w)，反应釜中13(TC水解20 min;
(2) 对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的 硫酸至海带渣pH为中性；
(3) 将歩骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为5.8，料液比 为1:15，加入纤维素酶，酶用量为12mg/g底物，恒温摇床中5(TC酶解，酶解时 间为36小时，摇床转速为120 rpm。
得到葡萄糖产量为96克。 实施例4
(1 )将1000克(干重)海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1:15， 加入硫酸，至酸浓度为为1.0%(w/w)，反应釜中125。C水解80min;
(2) 对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的 硫酸至海带渣pH为中性；
(3) 将步骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为5.2，料液比 为1:25，加入纤维素酶，酶用量为8mg/g底物，恒温摇床中55'C酶解，酶解时 间为36小时，摇床转速为120 rpm。
得到葡萄糖产量为127克。 实施例5
(1 )将1000克(干重)海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1:30， 加入硫酸，至酸浓度为为0.6%(w/w)，反应釜中120'C水解60min; (2)对歩骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的硫酸至海带渣pH为中性；
(3)将步骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为4.6，料液比 为1:30，加入纤维素酶，酶用量为12mg/g底物，恒温摇床中45。C酶解，酶解时 间为36小时，摇床转速为120 rpm。 得到葡萄糖产量为160克。
权利要求
1.一种海带渣糖化产葡萄糖工艺，其特征在于以海带渣为原料，包括以下步骤(1)将海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1∶30-1∶7，加入硫酸，至酸浓度为为0.5％-2.5％(w/w)，反应釜中110℃-150℃水解20min-100min；(2)对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的硫酸至海带渣pH为中性；(3)将步骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH值为4.0-5.8，料液比为1∶40-1∶8，加入纤维素酶，酶用量为4-20mg/g底物，恒温摇床中40-55℃酶解，酶解时间为24-48小时，摇床转速为120rpm。
2. 根据权利要求1所述的糖化产葡萄糖工艺，其特征是所述的海带渣为海 藻化工厂中利用海带提取碘、醇、胶之后剩余的废渣。
全文摘要
本发明公开一种海带渣糖化产葡萄糖的工艺。包括以下步骤(1)将海带渣加适量水后投入到酸预处理装置中，料液比为1∶30-1∶7，加入硫酸，至酸浓度为0.5％-2.5％(w/w)，反应釜中110℃-150℃水解；(2)对步骤(1)所得的海带渣转移至200目过滤布上，用清水冲洗除去残留的硫酸至海带渣pH为中性；(3)将步骤(2)所得的中性海带渣中加入柠檬酸钠缓冲液，pH为4.0-5.8，料液比为1∶40-1∶8，加入纤维素酶，酶用量为4-20mg/g底物，恒温摇床中40-55℃酶解，酶解时间为24-48小时，摇床转速为120rpm。本发明工艺简单有效，将海带加工废弃物变废为宝。
文档编号C12P19/14GK101638680SQ20091001812
公开日2010年2月3日 申请日期2009年8月27日 优先权日2009年8月27日
发明者冯大伟, 刘海燕, 楠 李, 松 秦, 闫鸣艳 申请人:烟台海岸带可持续发展研究所