一种使用玉米制备燃料乙醇的方法与流程

文档序号:20057331发布日期:2020-03-06 07:35阅读:4469来源:国知局

本发明属于生物能源技术领域,涉及一种使用玉米制备燃料乙醇的方法。



背景技术:

生物能源作为一种环保的能源,它以生物为载体的能量。直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,发展生物能源又有特殊的优势:林业生物质能源原料丰富,可利用边际性土地种植非粮能源作物,农林业的废弃物都可作为生物能源原料,而且发展生物能源可以改善现有能源消费结构,降低石油进口依存度,同时减少二氧化碳排放,改善生态环境,也能充分利用边际土地。



技术实现要素:

本发明的目的是提供一种使用玉米制备燃料乙醇的方法,解决了现有技术中存在的易产生发酵抑制物、生产成本高的问题。

本发明所采用的技术方案是,一种使用玉米制备燃料乙醇的方法,具体按照以下步骤进行:

步骤1,称取玉米粒,将玉米粒放入冲洗罐中,加入清水清洗干净,然后加入稀盐酸进行冲洗,去除灰分和表皮杂质;

步骤2,向冲洗后的玉米粒中加入氢氧化钠中和至中性,将中和后的玉米粒烘干,然后研磨,得到玉米粉末;

步骤3,向玉米粉末中加水,调节ph值,然后加入淀粉酶,加热搅拌进行糖化,得到混合物;

步骤4,对混合物进行离心,取上清液,向上清液中加入酵母,密封发酵,得到燃料乙醇。

步骤1中,稀盐酸浓度为0.01~0.05%,冲洗时间为10~12h,冲洗温度为50~60℃。

步骤2中,烘干温度为40~50℃,烘干时间为1~2h。

步骤3中,调节ph值为5.0~6.5,酶活性为50000~60000u/ml,加热温度为80~100℃。

步骤4中,离心时间为10~20min。

步骤4中,酵母接种量为1.5×107~1.8×107个/ml,发酵时间为2~5天。

本发明的有益效果是,稀盐酸预处理能够更有效的去除灰分和表皮杂质,降低设备的磨损,提高产率,制备的燃料乙醇纯度高,体系稳定,淀粉酶糖化效果好,本发明原料成本低,工艺简单,操作简便,易于产业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

一种使用玉米制备燃料乙醇的方法,具体按照以下步骤进行:

步骤1,称取玉米粒,将玉米粒放入冲洗罐中,加入清水清洗干净,然后加入稀盐酸进行冲洗,去除灰分和表皮杂质;

步骤2,向冲洗后的玉米粒中加入氢氧化钠中和至中性,将中和后的玉米粒烘干,然后研磨,得到玉米粉末;

步骤3,向玉米粉末中加水,调节ph值,然后加入淀粉酶,加热搅拌进行糖化,得到混合物;

步骤4,对混合物进行离心,取上清液,向上清液中加入酵母,密封发酵,得到燃料乙醇。

步骤1中,稀盐酸浓度为0.01~0.05%,冲洗时间为10~12h,冲洗温度为50~60℃。

步骤2中,烘干温度为40~50℃,烘干时间为1~2h。

步骤3中,调节ph值为5.0~6.5,酶活性为50000~60000u/ml,加热温度为80~100℃。

步骤4中,离心时间为10~20min。

步骤4中,酵母接种量为1.5×107~1.8×107个/ml,发酵时间为2~5天。

玉米粒由表皮、胚乳、胚芽、根冠四部分组成,加工方法分为干法和湿法两种。干法是指干磨玉米,产品主要用于各类食品、饲料和发酵工业。湿加工是采用物理方法将玉米子粒分为玉米浆、玉米淀粉、玉米胚芽、玉米麸质蛋白及皮层纤维等五种产品,其中玉米淀粉为主要产品,可以直接食用或再加工,所有这些产品广泛用于食品、纺织、造纸、化工、医药、建材等行业。

实施例1

一种使用玉米制备燃料乙醇的方法,具体按照以下步骤进行:

步骤1,称取玉米粒,将玉米粒放入冲洗罐中,加入清水清洗干净,然后加入稀盐酸进行冲洗,稀盐酸浓度为0.05%,冲洗时间为10h,冲洗温度为60℃,去除灰分和表皮杂质;

步骤2,向冲洗后的玉米粒中加入氢氧化钠中和至中性,将中和后的玉米粒烘干,烘干温度为40℃,烘干时间为2h,然后研磨,得到玉米粉末;

步骤3,向玉米粉末中加水,调节ph值为5.0,,然后加入淀粉酶,ph值酶活性为60000u/ml,加热搅拌进行糖化,加热温度为80℃,得到混合物;

步骤4,对混合物离心20min,取上清液,向上清液中加入酵母,酵母接种量为1.5×107个/ml,密封发酵5天,得到燃料乙醇。

实施例2

一种使用玉米制备燃料乙醇的方法,具体按照以下步骤进行:

步骤1,称取玉米粒,将玉米粒放入冲洗罐中,加入清水清洗干净,然后加入稀盐酸进行冲洗,稀盐酸浓度为0.01%,冲洗时间为12h,冲洗温度为50℃,去除灰分和表皮杂质;

步骤2,向冲洗后的玉米粒中加入氢氧化钠中和至中性,将中和后的玉米粒烘干,烘干温度为50℃,烘干时间为1h,然后研磨,得到玉米粉末;

步骤3,向玉米粉末中加水,调节ph值为6.5,,然后加入淀粉酶,ph值酶活性为50000u/ml,加热搅拌进行糖化,加热温度为100℃,得到混合物;

步骤4,对混合物离心10min,取上清液,向上清液中加入酵母,酵母接种量为1.8×107个/ml,密封发酵2天,得到燃料乙醇。

实施例3

一种使用玉米制备燃料乙醇的方法,具体按照以下步骤进行:

步骤1,称取玉米粒,将玉米粒放入冲洗罐中,加入清水清洗干净,然后加入稀盐酸进行冲洗,稀盐酸浓度为0.03%,冲洗时间为11h,冲洗温度为55℃,去除灰分和表皮杂质;

步骤2,向冲洗后的玉米粒中加入氢氧化钠中和至中性,将中和后的玉米粒烘干,烘干温度为45℃,烘干时间为1.5h,然后研磨,得到玉米粉末;

步骤3,向玉米粉末中加水,调节ph值为6.0,,然后加入淀粉酶,ph值酶活性为55000u/ml,加热搅拌进行糖化,加热温度为90℃,得到混合物;

步骤4,对混合物离心15min,取上清液,向上清液中加入酵母,酵母接种量为1.6×107个/ml,密封发酵3天,得到燃料乙醇。

本发明通过稀盐酸预处理能够更有效的去除灰分和表皮杂质,降低设备的磨损,提高产率,制备的燃料乙醇纯度高,体系稳定,淀粉酶糖化效果好,本发明原料成本低,工艺简单,操作简便,易于产业化生产。

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