[发明专利]二步酶法提高餐厨垃圾发酵生产乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明属于化工技术领域。

背景技术

自从20世纪70年代爆发全球性能源危机以来，生物质能源的开发和利用重新引起了人们的重视，其中燃料乙醇的生产尤为引人注目。目前我国乙醇生产主要以玉米、小麦等粮食作物为原料，从生产成本以及资源再利用两方面考虑，利用富含淀粉及纤维素类的废弃物作为原料则更具有优势。目前已有利用农业废弃物如玉米秸秆、麦秆、麦糠等进行乙醇生产的研究，而利用餐厨垃圾生产燃料乙醇目前研究较少。

餐厨垃圾是指家庭、学校、食堂以及餐饮行业的食物废料和残余，是城市生活垃圾的重要组成部分。目前，餐厨垃圾在国内绝大多数城市存在着管理无序、任意处置等问题，严重威胁着消费者的食品安全和身体健康。餐厨垃圾中含有丰富的淀粉，另外还含有蛋白质、纤维素等物质,这些都是乙醇极好的发酵原料。利用餐厨垃圾发酵生产乙醇,可以有效解决垃圾的环境污染问题,实现其减量化、无害化与资源化,同时对扩大乙醇生产原料来源,降低乙醇生产成本都将具有积极的意义。

餐厨垃圾乙醇发酵中由于含有蛋白质以及果胶质等物质，造成发酵液粘度大，菌体营养缺乏，微生物生长缓慢，导致发酵周期长，发酵速度慢。

发明内容

本发明的目的是：提供一种二步酶法提高餐厨垃圾发酵生产乙醇的方法，它可加快用餐厨垃圾生产乙醇的速度，并能提高乙醇产量。

本发明的方法是：

1、           将餐厨垃圾进行初步分选，按重量比加入0.5-1倍的水，粉碎成浆液；

2、           将浆液按重量比加入0.001-0.003倍酸性蛋白酶和0.002-0.005倍果胶酶，45-55℃保温1-1.5小时，然后降温到28-35℃；

3、           再加入0.002-0.004倍糖化酶，接种酿酒酵母进行乙醇发酵。

本发明的有益效果是: 通过二步法添加酸性蛋白酶、果胶酶和糖化酶，提高了营养物质利用率，降低了醪液粘度，可缩短发酵周期4-6小时，提高乙醇产量1-4%。

具体实施方式

实施例1

（1）取100千克餐厨垃圾，初步分选后，加入0.6倍的水，粉碎成浆液。（2）加入0.15千克蛋白酶和0.3千克果胶酶，50℃保持1小时。（3）加入0.3千克糖化酶，30℃接种酿酒酵母进行乙醇发酵。生产出7千克乙醇。

实施例2

（1）取100千克餐厨垃圾（含较多肉类或豆制品），初步分选后，加入0.8倍的水，粉碎成浆液。（2）加入0.3千克酸性蛋白酶和0.3千克果胶酶，50℃保持1小时。（3）加入0.3千克糖化酶，30℃接种酿酒酵母进行乙醇发酵。生产出7.2千克乙醇。

实施例3

（1）取100千克餐厨垃圾（含较多蔬菜或水果），初步分选后，加入0.6倍的水，粉碎成浆液。（2）加入0.2千克酸性蛋白酶和0.5千克果胶酶，50℃保持1小时。（3）加入0.2千克糖化酶，30℃接种酿酒酵母进行乙醇发酵。生产出7.1千克乙醇。

实施例4

（1）取100千克餐厨垃圾（含较多米饭或面条），初步分选后，加入1倍的水，粉碎成浆液。（2）加入0.2千克酸性蛋白酶和0.3千克果胶酶，50℃保持1小时。（3）加入0.4千克糖化酶，30℃接种酿酒酵母进行乙醇发酵。生产出7.5千克乙醇。