[发明专利]在乙醇发酵过程中减少泡沫的方法

说明书

本发明涉及通过在发酵过程中添加磷脂酶A和/或磷脂酶C在乙醇发酵过程中减少泡沫的方法。

技术领域

本发明涉及在乙醇发酵过程中减少泡沫的方法以及生产乙醇的工艺，该工艺包括使用本发明的方法消泡的发酵步骤。

背景技术

用作燃料的乙醇典型地如下来生产：首先在干磨或湿磨过程中研磨含淀粉材料、然后使用酶将该材料降解成可发酵糖、并且最后使用发酵生物将糖直接或间接转化为所希望的发酵产物。例如通过蒸馏将乙醇与其他液体和/或固体分离，可以从发酵醪(通常称为“啤酒麦芽浆”)中回收乙醇。

WO 2008/135547涉及在用于通过使包含发酵生物的发酵培养基与选自由磷脂酶、溶血磷脂酶和脂肪酶组成的组中的脂解酶、以及金属盐接触而产生发酵产物的方法中减少泡沫。

WO 2014/147219涉及来自雷塞氏篮状菌(Talaromyces leycettanus)的磷脂酶A。

WO 2015/140275披露了来自苏云金芽孢杆菌的磷脂酶C。

乙醇发酵过程中的泡沫产生是主要问题，尤其是其中将含淀粉材料在糖化和发酵之前使用α-淀粉酶和蛋白酶进行液化的乙醇生产过程中。

因此，在乙醇发酵中希望减少泡沫。

发明内容

本发明的目的是提供在乙醇发酵过程中减少发酵培养基中的泡沫的方法，其中通过发酵生物如酵母将可发酵糖转化为乙醇。本发明还涉及使用本发明的消泡方法由含淀粉材料生产乙醇的工艺。

本发明人出人意料地发现，当添加来自雷塞氏篮状菌的磷脂酶A(SEQID NO:2)和/或来自苏云金芽孢杆菌的磷脂酶C(SEQ ID NO:7)时，可减少或防止在乙醇发酵之前或者过程中产生的泡沫。当使用酵母在含有衍生自含淀粉材料的可发酵糖的发酵培养基中进行乙醇发酵时，泡沫尤其是一个问题，该含淀粉材料已经在糖化和乙醇发酵之前在α-淀粉酶和蛋白酶的存在下被液化。

因此，在第一方面，本发明涉及在乙醇发酵过程中减少泡沫的方法，其中，在发酵过程中存在和/或添加磷脂酶A和/或磷脂酶C。

在实施例中，将一种或多种磷脂酶添加到酵母增殖罐中。

在优选的实施例中，磷脂酶A是如SEQ ID NO:2所示的序列或与其具有至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％的序列同一性的序列的成熟部分。

在实施例中，磷脂酶A衍生自篮状菌属的菌株、特别是雷塞氏篮状菌。磷脂酶A可以是根据E.C.3.11.32分类的磷脂酶A1。

在优选的实施例中，磷脂酶C是如SEQ ID NO:7所示的序列或与其具有至少60％、至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％、至少96％、至少97％、至少98％、至少99％的序列同一性的序列的成熟部分。

在实施例中，磷脂酶C衍生自芽孢杆菌属的菌株、特别是苏云金芽孢杆菌。磷脂酶C可以是根据E.C.3.1.4.3分类的磷脂酶C。

在实施例中，在发酵过程中可以存在和/或添加SEQ ID NO:2中所示的磷脂酶A和SEQ ID NO:7中所示的磷脂酶C。

在另一方面，本发明涉及生产乙醇的工艺，该工艺包括：

(a)用α-淀粉酶将含淀粉材料转化为糊精；

(b)使用碳水化合物源产生酶、特别是葡糖淀粉酶将糊精糖化以形成可发酵糖；

(c)使用发酵生物将可发酵糖发酵成乙醇；其中在步骤(b)和/或(c)过程中存在和/或添加磷脂酶A和/或磷脂酶C。