[发明专利]一种高值转化薯类酒糟的新型循环工艺

权利要求书

1.一种高值转化薯类酒糟的新型循环工艺，其特征在于，步骤如下：

1）拌料：将除杂、粉碎的木薯粉与自来水或脱碳后的沼液混合，调节混合液的pH；

2）用高温α-淀粉酶和糖化酶对混合液进行液化和糖化；

3）发酵、蒸馏与固液分离：向发酵培养基中接入已培养好的酿酒酵母种子液，控制发酵温度在28-34℃，直至发酵结束；对发酵液进行蒸馏得到成品乙醇和蒸馏废液；再将蒸馏废液离心得到上清液和湿木薯渣。

2.根据权利要求1所述的工艺，其特征在于，步骤如下：

1）拌料：将粉碎除杂的木薯粉与自来水或脱碳后的沼液按质量比为1∶2-1∶3的比例混合，调节混合液的pH至5.6-6.2；

2）液化与糖化：混合液中添加α-淀粉酶进行液化，待液化液冷却后添加糖化酶进行糖化；

3）发酵、蒸馏与固液分离：向发酵培养基中接入酿酒酵母种子液，控制发酵温度在28-34℃，直至发酵结束；对发酵液进行蒸馏得到成品乙醇和蒸馏废液；再将蒸馏废液离心得到上清液和湿木薯渣；

4）降解纤维质复合菌系预处理：将步骤3）所得的湿木薯渣与步骤5）得到的高温沼气发酵沼液或自来水按体积比为1∶0.5-1∶1的比例混合，添加5%-10%（v/v）的降解纤维质复合菌系，并向该混合液中通入0.05-0.25vvm的空气，控制温度在50-60℃，整个处理过程维持12-24h；

5）高温沼气发酵与固液分离：将步骤3）所得的上清液和步骤4）所得木薯渣水解液混合进入高温沼气发酵罐，控制温度在50-60℃，水力停留时间1-2天；高温沼气发酵后，固液分离除去固形物，沼液沉降回收活性污泥，活性污泥回流进入高温沼气发酵罐，沉降后的清沼液进入脱碳工序；

6）脱碳：清沼液进入脱碳器，控制脱碳器中温度在40-70℃，通入0.1-0.5vvm的空气，脱碳处理1-4h，脱除清沼液中溶解的碳酸根、碳酸氢根及二氧化碳，控制脱碳后清沼液碱度在500-2500mg CaCO₃/L，脱碳后的清沼液回到步骤1拌料，重新进行步骤1）到步骤6）依次循环。

3.根据权利要求2所述的工艺，其特征在于，步骤如下：

1)拌料：将粉碎除杂的木薯粉与自来水或脱碳后的沼液按质量比为1∶2-1∶3的比例混合，用NaOH或稀硫酸调节混合液的pH至5.6-6.2；

2)液化与糖化：向混合液中添加6-15U/g木薯的耐高温α-淀粉酶，在95-100℃下维持60min-100min得到木薯淀粉液化液；待液化液冷却至50-60℃后添加80-150U/g木薯的糖化酶，维持30min-60min得到糖化液；

3)发酵、蒸馏与固液分离：向发酵培养基中接入6%-15%（v/v）的已培养好的酿酒酵母种子液，启动发酵，控制发酵温度在28-34℃，直至发酵结束；对发酵液进行蒸馏得到成品乙醇和蒸馏废液；再将蒸馏废液离心得到上清液和湿木薯渣；

4)降解纤维质复合菌系预处理：将步骤3）所得的湿木薯渣与步骤5）得到的高温沼气发酵沼液或自来水按体积比为1∶0.5-1∶1的比例混合，添加5%-10%（v/v）的降解纤维质复合菌系，并向该混合液中通入0.05-0.25vvm的空气，控制温度在50-60℃，整个处理过程维持12-24h；

5)高温沼气发酵与固液分离：将步骤3）所得的上清液和步骤4）所得木薯渣水解液混合进入高温沼气发酵罐，控制温度在50-60℃，水力停留时间1-2天；高温沼气发酵后，固液分离除去固形物，沼液沉降回收活性污泥，活性污泥回流进入高温沼气发酵罐，沉降后的清沼液进入脱碳工序；

6)脱碳：清沼液进入脱碳器，控制脱碳器中温度在40-70℃，通入0.1-0.5vvm的空气，脱碳处理1-4h，脱除清沼液中溶解的碳酸根、碳酸氢根及二氧化碳，控制脱碳后清沼液碱度在500-2500mg CaCO₃/L，脱碳后的清沼液回到步骤1）拌料，重新进行步骤1）到步骤6）依次循环。