专利名称：利用植物纤维原料生产酒精的方法
技术领域：
本发明涉及一种产酒精的方法，特别涉及一种利用植物纤维原料生产酒精的方法。
酒精是一种重要的工业原料，其用途非常广泛，但其生产大多以粮食为原料，生产成本高，且工艺复杂，制约着酒精工业的发展。
本发明的目的就在于利用生物技术，提供一种利用植物纤维原料生产酒精的方法。
本发明的目的是这样实现的，它包括以下步骤首先将植物纤维原料粉碎后，加入0.5％-1.5％的稀硫酸进行水解，并在100℃-120℃温度条件下，高温灭菌3-4小时，制得水解液和木质纤维残渣；然后将水解液进行过滤，去掉SO3离子，浓缩成5％-10％的戊糖液；木质纤维残渣经酶解发酵24小时后，制得含有2％-5％酒精的发酵液；菌种放入三角瓶中在30℃的温度下摇床培养后，接入种子罐加氧搅拌发酵后与5％-10％的戊糖液一起进入20M3发酵罐中发酵酶培养，搅拌速度100转/分钟，时间20小时—30小时；在20M3发酵罐中，在温度30℃—45℃、PH值为4—5的条件下，厌氧发酵40—50小时后，制得发酵液，将含有2％-5％酒精的发酵液，通过三塔蒸馏即可制得酒精。其工艺流程见说明书附图
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本发明的目的也可以通过以下技术措施来实现，种子罐中的加氧量为0.5-2.5mg/L，所述植物纤维原料为玉米棒芯、植物秸杆、木糖渣等。
相比现有技术，本发明具有加工工艺简单，生产工序少，生产成本低，生产效率高，无环境污染等优点。
附图及图面说明附图为本发明工艺流程图下面结合实施例以玉米棒芯为例详述本发明，首先将玉米棒芯粉碎除杂水洗后，加入0.5％-1.5％的稀硫酸进行水解，并在100℃-120℃温度条件下，处理3-4小时，制得水解液和木糖渣(木质纤维残渣)；然后将水解液进行过滤，去掉SO42-离子，制成5％-10％的戊糖液；木质纤维残渣经酶解发酵后，制得含有2％-5％酒精的发酵液；菌种放入三角瓶中在30℃的温度下摇床培养后，接入种子罐加氧搅拌发酵后与5％-10％的戊糖液一起进入20M3发酵罐中发酵酶培养，搅拌速度100转/分钟，时间20小时—30小时；在20M3发酵罐中，在温度30℃—45℃、PH值为4—5的条件下，厌氧发酵40—50小时后，制得发酵液，将含有2％-5％酒精的发酵液，通过三塔蒸馏即可制得酒精。
实施例首先将玉米棒芯粉碎，在120℃的温度条件下加硫酸(H2SO4)水解，其水解得率见下表.
由上表可以看出水解得率与时间、硫酸浓度的关系，确定选用1.09％的硫酸，水解3—4小时制得水解液。然后将水解液进行过滤，去掉SO3离子，浓缩成5％-10％的戊糖液；菌种放入三角瓶中在30℃的温度下摇床培养后，接入种子罐加氧搅拌发酵后与5％-10％的戊糖液一起进入20M3发酵罐中发酵酶培养，搅拌速度100转/分钟，时间20小时—30小时；制得发酵液，溶氧对戊糖发酵的影响见下表
由上表可以看出溶氧与酒精得率有较大的关系，故确定溶氧以1.0mg/L为宜，使得酒精得率可达90-92％，糖的利用率达92—95％，木糖渣经酶解发酵24小时后，制得含有2％-5％酒精的发酵液；然后将含有2％-5％酒精的发酵液，进入三塔进行蒸馏既制得酒精，实现本发明。本发明利用玉米棒芯代替粮食生产酒精，原料成本可降低60％，且工工艺简单，生产工序少，生产成本低，生产效率高，无环境污染，具有明显的经济及社会效益。
权利要求
1.一种利用植物纤维原料生产酒精的方法，包括以下步骤a.将植物纤维原料粉碎后，加入0.5％-1.5％的稀硫酸进行水解，并在100℃-120℃温度条件下，高温灭菌3-4小时，制得水解液和木质纤维残渣；b.然后将水解液进行过滤，去掉SO3离子，浓缩成5％-10％的戊糖液；c.木质纤维残渣经酶解发酵24小时后，制得含有2％-5％酒精的发酵液；d.菌种放入三角瓶中在30℃的温度下摇床培养后，接入种子罐加氧搅拌发酵后与5％-10％的戊糖液一起进入20M3发酵罐中发酵酶培养，搅拌速度100转/分钟，时间20小时—30小时；e.在20M3发酵罐中，在温度30℃—45℃、PH值为4—5的条件下，厌氧发酵40—50小时后，制得发酵液；f.将含有2％-5％酒精的发酵液，通过三塔蒸馏即可制得酒精；
2.根据权利要求1所述利用植物纤维原料生产酒精的方法，其特征在于种子罐中的加氧量为0.5-2.5mg/L。
3.根据权利要求1所述利用植物纤维原料生产酒精的方法，其特征在于所述植物纤维原料为玉米棒芯、植物秸杆、木糖渣等。
全文摘要
本发明公开了一种利用植物纤维原料生产酒精的方法,它首先将植物纤维原料粉碎后,加入0.5%－1.5%的稀硫酸进行水解,制得水解液和木质纤维残渣;然后将水解液进行过滤,浓缩成5%－10%的戊糖液;木质纤维残渣经酶解发酵24小时后,制得含有2%－5%酒精的发酵液;菌种放入三角瓶中在30℃的温度下摇床培养后,接入种子罐加氧搅拌发酵后与5%－10%的戊糖液一起进入20M
文档编号C12P7/10GK1327067SQ00107968
公开日2001年12月19日 申请日期2000年6月2日 优先权日2000年6月2日
发明者夏黎明, 代淑梅, 岑沛霖, 刘建军, 李秋圆, 杨春国 申请人:唐山市冀东溶剂厂