[发明专利]一种利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法

权利要求书

1.一种利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)活化培养丙酮丁醇梭菌，在梭菌培养基对丙酮丁醇梭菌进行发酵；

(2)在步骤(1)中发酵后，利用秸秆丁酸预处理后残渣酶解所得的可发酵糖作为碳源，流加入发酵液中继续发酵；

(3)待步骤(2)中丙酮丁醇梭菌生长稳定，将脱毒后的丁酸预处理上清液多次脉冲流加到发酵液中，进行发酵，生产燃料丁醇。

2.根据权利要求1所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，步骤(1)所述发酵为在34-40℃、静态无旋转条件下发酵10-12h。

3.根据权利要求1所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，步骤(2)所述秸秆酶解所得的可发酵糖为木质纤维素丁酸预处理后固体残渣酶解所得。

4.根据权利要求3所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，所述木质纤维素优选为玉米秸秆、小麦秸秆、玉米芯或者水稻秸秆，所使用的预处理工艺为丁酸预处理，其预处理条件为：丁酸溶液浓度为40-60g/L，固液的质量体积比为1：8～1:12g/mL，处理时间为0.5～1.0h，温度为160-200℃。

5.根据权利要求3所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，由木质纤维素经过丁酸预处理后的固体残渣通过酶解过程得到可发酵糖，其酶解过程的缓冲体系为：柠檬酸钠缓冲液，pH值为4.8～5.0；所述预处理后的固体残渣与柠檬酸缓冲液的质量体积比为1:4～1:10g/mL，使用的酶为Cellic CTec3，酶添加量为8-15FPU/g基质。

6.根据权利要求1所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，步骤(3)所述丁酸预处理上清液为木质纤维素经过丁酸溶液预处理后，利用固液分离得到的含丁酸的上清液；所述丁酸预处理上清液通过脉冲式方式流加至丁醇发酵液中，每次流加0.5-1.0mL上清液到50mL发酵液中，流加初始时间为10-12h，流加间隔时间为4～12h。

7.根据权利要求1所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，步骤(3)所述进行丁醇发酵为34-40℃、静态无旋转条件下发酵60-80h。

8.根据权利要求1所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法，其特征在于，所述上清液脱毒为采用活性炭和溶液质量体积比(g/mL)为4.5-5.5％的添加量，脱毒温度为55-65℃，时间为10-15h。

9.一种权利要求1所述的利用木质纤维原料高效生产燃料丁醇的方法在提高丁醇产量中的应用。