[发明专利]一种藻渣降解液及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种藻渣降解液及其制备方法和应用。

背景技术

目前，国内发酵工业上主要是以玉米、小麦等粮食淀粉为原料，存在成本高、原料供应有限的问题，同时亦可能会导致“与人畜争粮、与粮食争地”的不利局面。与粮食资源相比，我国存在丰富而廉价的可再生木质纤维素资源：如废弃农林废弃物等。微藻经过提油后的废弃藻渣亦是一种木质纤维素原料。其主要成份纤维素和半纤维素，不含木质素，经过水解预处理后大部分转化为可发酵性还原糖。废弃藻渣的应用研究主要是作为饲料或者污水处理剂，将藻渣作为可发酵性还原糖的原料生产生物基化学品目前还未见报道。

发明内容

本发明提供了一种藻渣降解液，是将藻渣在浓酸的作用下水解后，用氢氧化钙中和至中性，再进行脱毒处理得到的降解液。

本发明还提供可一种藻渣降解液的制备方法，是藻渣在浓酸的作用下酸解，用氢氧化钙中和至中性，再进行脱毒处理。

本发明所使用藻渣为微藻经过提油后得到的藻渣。

所述藻渣降解液的制备方法，步骤如下：

1）藻渣以料液比1：3-1：9在20%-34%浓硫酸作用下80℃-120℃酸解30-150分钟；

2）氢氧化钙将酸解液调至pH为中性；

3）向中和后的酸解液加入浓磷酸，调节pH至5.5±0.5，过滤去除磷酸钙沉淀得到上清液。

更进一步，所述藻渣降解液的制备方法，步骤如下：

1）藻渣以料液比1：5-1：9在30%-34%浓硫酸作用下80℃-100℃酸解60-120分钟；

2）氢氧化钙将酸解液调至pH为中性；

3）向中和后的酸解液加入浓磷酸，调节pH至5.5±0.5，过滤去除磷酸钙沉淀得到上清液。

优选地，所述藻渣降解液的制备方法，步骤如下：

1）藻渣以料液比1：7在30%浓硫酸作用下100℃酸解90分钟；

2）氢氧化钙将酸解液调至pH为中性；

3）向中和后的酸解液加入浓磷酸，调节pH至5.5，过滤去除磷酸钙沉淀得到上清液。

本发明还提供可一种藻渣降解液的应用，是将上述藻渣降解液作为可发酵性还原糖的应用。具体而言是将上述步骤3）得到的上清液作为培养基原料培养微生物。

本发明主要利用藻渣经过浓酸水解产生可发酵性还原糖，再通过脱毒处理增强发酵能力，产生可再生燃料，为替代石化资源寻找一种新的方式。

具体实施方式

实施例1

将藻渣进行粉碎，然后过60目筛子，过筛后的藻渣进行60℃烘干过夜。分别按照料液比1:3、1:5、1:7、1:9在80℃、20%硫酸浓度下酸解30min，最后按照酸解液中的葡萄糖浓度计算水解产率。结果见表1。

表1料液比对葡萄糖得率的影响

实施例2

将藻渣进行粉碎，然后过60目筛子，过筛后的藻渣进行60℃烘干过夜。分别按照酸浓度20、23、26、30、33%为，在80℃、1:7料液比下酸解30min，最后按照酸解液中的葡萄糖浓度计算水解产率。结果见表2。

表2酸浓度对葡萄糖得率的影响

实施例3

藻渣进行粉碎，然后过60目筛子，过筛后的藻渣进行60℃烘干过夜。分别按照酸解温度80、90、100、110、120℃下，在30%硫酸浓度、1:7料液比下酸解30min，最后按照酸解液中的葡萄糖浓度计算水解产率。结果见表3。

表3酸解温度对葡萄糖得率的影响

实施例4

藻渣进行粉碎，然后过60目筛子，过筛后的藻渣进行60℃烘干过夜。在30%硫酸浓度、1:7料液比、酸解温度100℃下分别酸解30、60、90、120、150min下，最后按照酸解液中的葡萄糖浓度计算水解产率。结果见表4。

表4酸解时间对葡萄糖得率的影响

实施例5

考察料液比、酸解时间、酸解温度、酸浓度四个因素的最优组合（表5），按照4³正交试验表（表6）设计实验，最后按照酸解液中的葡萄糖浓度计算水解产率，结果见表7。

表5正交试验因素-水平表

表6正交试验设计表

表7产糖优化结果表

实施例6 酸解液脱毒处理