[发明专利]一种以苹果渣为原料液态发酵生产燃料乙醇的方法

说明书

本发明公开了一种以苹果渣为原料液态发酵生产燃料乙醇的方法，包括以下步骤：(1)选取原料：选取生产苹果汁之后的苹果渣；(2)糖化：a.向苹果渣中添加纤维素酶(每克苹果渣按0.1‑1个酶活单位的量添加)，搅拌均匀，在45℃下恒温糖化23.5小时；b.加水浸泡和过滤：向糖化后的苹果渣中加入2倍量的温水，25℃‑30℃下浸泡2‑3小时，过滤，获得清澈的糖液，含糖量为10‑13%；(3)发酵：以酒精酵母为菌种，接种量为10%，30℃厌氧发酵5天；(4)蒸馏。

技术领域

本发明涉及一种以苹果渣为原料液态发酵生产燃料乙醇的方法。

技术背景

我国是世界上最大的苹果生产国，年产鲜果1200万吨，且有增加的趋势。苹果加工业也随之发展起来，苹果渣生物质作为苹果加工罐头、果汁、果酱和果酒等产业的下脚料(约为苹果量的20％--35％)，总量十分可观，目前约有10％进行了加工处理，其余都作为废物排出。由于其中含水量高(60％--70％)、糖分和营养物质含量高，因而苹果渣生物质极易变质、发臭、发酸、生蚊蛆，对周围环境造成了严重的污染。在传统能源如煤、石油等存在严重危机和造成严重环境污染的背景下，燃料乙醇以其可再生、无环境污染、在机动车中使用技术过关等优点备受政府和社会重视。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以苹果渣为原料液态发酵生产燃料乙醇的方法，以降低生产成本，节约资源。

为了实现上述目的，本发明的技术方案在于采用了一种以苹果渣为原料液态发酵生产燃料乙醇的方法，包括以下步骤：

(1)选取原料：选取生产苹果汁之后的苹果渣；

(2)糖化：

a、向苹果渣中添加纤维素酶(每克苹果渣按0.1-1个酶活单位的量添加)，搅拌均匀，在45℃下恒温糖化23.5小时；

b、加水浸泡和过滤：向糖化后的苹果渣中加入2倍量的温水，25℃-30℃下浸泡2-3小时，过滤，获得清澈的糖液，含糖量为10-13％；

(3)发酵：以酒精酵母为菌种，接种量为10％，30℃厌氧发酵5天；

(4)蒸馏。

步骤(2)中的过滤可以采用板框过滤设备进行过滤。

步骤(3)中的酒精酵母优选南阳酒精酵母1308。

步骤(4)中的蒸馏可以采用塔式蒸馏或柱式蒸馏。

本发明的生产方法以果产品加工业的下脚料如苹果渣为主要原料来生产燃料乙醇，与现有的以淀粉质原料生产乙醇的发酵方法相比在于利用了果渣中的营养物质来维持酵母菌地生长；利用了果渣中的纤维素和半纤维素成分转化形成的糖来生产乙醇，采用本发明的方法生产燃料乙醇的产率为7.22％，即每100吨苹果渣可生产7.22吨乙醇(99.5％，v/v)，生产效率高，成本低；并且采用本发明的方法大大拓展了燃料乙醇生产的原料范围，解决了果渣对周围环境造成了严重污染的问题，具有很好的经济效益和社会效益，有利于推广应用。

另外，采用本发明的方法生产的燃料乙醇的各项性能符合国标要求。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1：(1)选取原料：选取生产苹果汁之后的苹果渣；

(2)糖化：

a、向苹果渣中添加纤维素酶(每克苹果渣按0.1-1个酶活单位的量添加)，搅拌均匀，在45℃下恒温糖化23.5小时；(其中，1个酶活单位为每克或每毫升纤维素酶在每分钟转化底物羧甲基纤维素钠(CMC-Na)形成1μmol还原糖的量)