[发明专利]发酵产乙醇的方法

说明书

本发明涉及生物燃料技术领域，公开了一种发酵产乙醇的方法，其中，该方法包括：在糖化酶的存在下，在淀粉质原料的液化醪中接种发酵菌种进行发酵，其中，在发酵过程中按照如下方式控制发酵温度：发酵开始后第6‑10h之前控制发酵温度为30‑32℃，之后使发酵温度升高0.5‑2℃继续发酵25‑30h，再之后控制发酵温度为32‑34℃直至发酵结束；采用本发明的方法能够有效提高发酵醪中乙醇的浓度。

技术领域

本发明涉及生物燃料技术领域，具体涉及一种发酵产乙醇的方法。

背景技术

目前生物燃料乙醇产能大约为296万吨/年，预计2020年生物燃料乙醇消费量约1200万吨/年；而阶段性适量安排利用东北地区现有酒精闲置产能150万吨/年，安排新增生物燃料乙醇产能885万吨/年，其中玉米原料630万吨/年、质量安全指标不合格稻谷灵活原料50万吨/年、木薯原料145万吨/年、秸秆等原料60万吨/年，则产能合计可实现约1330万吨/年。

目前生产燃料乙醇的原料主要是玉米、木薯等。随着我国粮食收储制度改革稳步推进，自然而然要加快玉米、稻谷等陈化粮的消化进度，尤其是库存较高的稻谷，然而现有技术对发酵条件的控制使得原料的淀粉出酒率较低，尤其是以陈化稻谷为原料制备乙醇，淀粉出酒率更低。

因此，开发一种能够获得较高淀粉出酒率的发酵产乙醇的方法具有重大意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术存在的淀粉出酒率较低的问题(尤其是使用陈化稻谷为原料且不脱壳情况下)，提供一种发酵产乙醇的方法，以实现获得较高淀粉出酒率的目的。

为了实现本发明的目的，本发明提供了一种发酵产乙醇的方法，其中，该方法包括：在糖化酶的存在下，在淀粉质原料的液化醪中接种发酵菌种进行发酵以获得含有乙醇的发酵醪，其中，在发酵过程中按照如下方式控制发酵温度：

发酵开始后，第6-10h之前控制第一阶段的发酵温度为30-32℃，之后第二阶段使发酵温度升高0.5-2℃继续发酵25-30h，再之后第三阶段控制发酵温度为32-34℃直至发酵结束。

采用本发明的技术方案，使用淀粉质原料尤其是不脱壳的陈化水稻为原料发酵产乙醇，可有效提高发酵的效果，淀粉出酒率可达到50.69％，能耗可降低至370kg标煤/t燃料乙醇以内。

具体实施方式

在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。

本发明主要涉及对使用淀粉质原料制备乙醇的工艺进行改进，一般地，使用淀粉质原料制备乙醇的方法主要涉及调浆、液化、发酵和分离等四个步骤。具体地：

(一)调浆

调浆是将淀粉质原料与调浆液混合获得粉浆的步骤，调浆液可以为水，如自来水或工艺水。调浆液也可以为发酵产乙醇工艺中产生的清液，但是直接使用清液对发酵产生不利的影响。因此，本发明的发明人进行了大量实验，结果发现，将本发明产生的清液进行处理得到中水，并按照特定比例配合使用本发明中的清液和中水能够在大量回用清液的同时确保淀粉质原料的液化效果和后续的发酵效果。

因此，第一方面，本发明提供了一种调浆液，其中，该调浆液由清液、中水和选择性存在的水提供，其中，所述清液与中水的重量比为1：0.15-0.75；所述清液中悬浮物的含量为5000-5500mg/L；所述中水为发酵制备乙醇过程中产生的中水。