[发明专利]一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法

说明书

技术领域

本发明属于酒精酿造技术领域，涉及一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。

背景技术

酒精，又称乙醇，是广泛应用于食品、医药、化工、科研等各个领域的重要工业原料。酒精的生产方式主要有合成和酿造两种。合成法生产成本较低，但甲醇含量高；酿造法也叫发酵法，生产成本较合成法高，但酒精品质高，乙醇含量大于或等于95%，甲醇含量低于0.01%。我国目前发酵法生产酒精的主要原料是各类淀粉质原料，生产过程主要包括液化、糖化、发酵、蒸馏等工序。

木薯为直立灌木，块根为圆柱状。木薯适应性强，耐旱耐瘠，在年平均温度18℃以上，无霜期8个月以上的山地、平原等地区均可种植。木薯的块根富含淀粉，是重要的工业淀粉原料。木薯块根经过液化、糖化等处理后，含有丰富的五碳糖、六碳糖，是发酵法生产酒精的优良原料。

高浓度酒精发酵是以提高单位体积内发酵醪液中淀粉的含量，在适量的酿酒酵母菌作用下，在一定的时间内力求得到最多的发酵终产物——酒精。一般酒精发酵生产的淀粉质原料可溶性固形物含量为20%-25%（w/v），30%（w/v）（每1L发酵液中含300g）或者更高的可溶性固形物的酒精发酵常常被定义为高浓度发酵。

发明内容

本发明目的在于提供一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案是：一种次淀粉浆并木薯高浓度发酵制备酒精的方法，包括酵母菌种的准备和发酵；

所述酵母菌种的准备包括下列步骤：

第一步：将酵母菌种在无菌操作的条件下，在35-40℃的糖化醪中复水15-20分钟，然后将所述糖化醪温度降至25-34℃、培养1-2小时得到活化后的液体菌种液；其中，所述糖化醪的糖锤度为4-5^。Bx；

第二步：使用无菌水将所述液体菌种液稀释得到稀释度为1：10⁸的稀释菌种液，然后将所述稀释菌种液接种到第一固体培养基上，在28-32℃恒温培养箱中培养20~28小时后收集菌落；

第三步：将第二步得到的菌落接种到第二固体培养基中培养70~74小时后收集菌落后再接种到第三培养基中，所述第三固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第四培养基中，所述第五固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第六培养基中，所述第六固体培养基培养70~74小时后收集菌落后再接种到第七培养基中，所述第七培养基培养70~74小时后收集菌落；

所述第二固体培养的由下列质量比例的材料组成：

木糖2.0%；

硫酸铵0.5%；

尿素0.5%；

酵母膏0.2%；

牛肉粉0.2%；

磷酸二氢钾0.2%；

七水合硫酸镁0.1%；

琼脂1.4%；

酒精20%；

余量为纯化水；

所述第三培养基中的木糖质量百分比含量为3.0%，其它部分与第二培养基相同；所述第四培养基中的木糖质量百分比含量为4.0%，其它部分与第二培养基相同；所述第五培养基中的木糖质量百分比含量为5.0%，其它部分与第二培养基相同；所述第六培养基中的木糖质量百分比含量为6.0%，其它部分与第二培养基相同；所述第七培养基中的木糖质量百分比含量为7.0%，其它部分与第二培养基相同；

第四步：将第三步得到的菌种接种到斜面YPX培养基，在0-4℃条件下保存；所述YPX培养基由下列质量比例的材料组成：

木糖2.0%；

酵母膏1.0%；

蛋白胨2.0%；

琼脂2.0%；

余量为纯化水；

第五步：将第四步得到的菌种接种到扩培培养基，在温度30-36℃、转速150转/min条件下，培养菌种进入对数生长期，得到酵母种子液；所述扩培培养基由下列质量比例的材料组成：

葡萄糖 1.0%；

木糖 1.0%；

蛋白胨 2.0%；

酵母膏 1.0%；

余量为纯化水；

所述发酵包括三个阶段：

第一阶段：将所述第五步得到的酵母种子液按10%的体积接种量接种到木薯发酵培养基中发酵生产，发酵温度33~35℃，发酵时间20~28小时；所述木薯发酵培养基由下列质量比例的材料组成：

木薯糖化液 10%；

硫酸铵 0.5%；

磷酸二氢钾 0.1%；

七水合硫酸镁 0.05%；