[发明专利]一种利用固定化酵母发酵生产乙醇的方法

摘要

本发明涉及一种利用固定化酵母发酵生产乙醇的方法；首先将鲜木薯和木薯干粉碎，与水混合，加入α‑淀粉酶，得到液化液，升温灭菌；再降温糖化，再加入糖化酶得到可发酵糖液，再降温进行发酵；发酵时添加适量氮源与营养成分；将安琪酿酒活性干酵母放入灭菌后的酵母活化培养基中，置于恒温水浴中振荡培养；当细胞数达到3.0×10⁸个/ml～6.0×10⁸个/ml时结束活化；取酵母菌悬液加入到海藻酸钠和聚氧化乙烯混合溶液中，滴加到氯化钙溶液中，形成小球，得到的凝胶，固定化酵母增殖培养；发酵，得含乙醇的浓醪液；本方法材料为食品级，对发酵无毒害，可在发酵完后回收制备饲料，醪液中乙醇的质量浓度达到13.6%～14.8%，乙醇发酵效率高。

主权项

1.一种利用固定化酵母发酵生产乙醇的方法，其特征在于：1)采用鲜木薯和木薯干混合发酵工艺：①首先将鲜木薯与木薯干进行清洗与除沙处理，然后进行原料的粉碎，鲜木薯采用细碎粉碎法，使其粒度在1.4mm～1.7mm之间备用，再将木薯干粉碎，使其粒度在0.21mm～0.25mm之间；②将上述①粉碎后的木薯粉与水进行混合，按鲜木薯粉：木薯干粉：水的重量比例为1：2：5.5～8混合，然后升温至55℃～110℃搅拌调浆30分钟～60分钟，达到完全溶解；③在②的浆液中加入α-淀粉酶用量为l0U/g～20U/g，控温在75℃～95℃，pH值为4.8～6.2之间，保温120分钟～140分钟得到液化液，之后升温到105℃～110℃灭菌5分钟～10分钟，达到完全糊化和灭菌的效果；再降温到56℃～62℃达到糖化温度，调节pH值在3.8～4.6之间，再加入240U/g～260U/g糖化酶，保温20分钟～60分钟得到可发酵糖液，再降温到30℃～36℃进行发酵；发酵时添加适量氮源与营养成分，硫酸铵添加量在0.3g/L～0.5g/L,硫酸镁用量在0.05g/L～0.10g/L，磷酸二氢钾用量在0.15g/L～0.20g/L；2)干酵母的活化与固定化：①取4g～8g安琪酿酒活性干酵母放入灭菌后的200m1～400m1的YPD酵母活化培养基中，置于30℃～36℃恒温水浴中振荡培养60分钟～140分钟；取酵母悬液镜检，当细胞数达到3.0×108个/ml～6.0×108个/ml时结束活化；②在无菌条件下，取①酵母菌悬液加入到100m1经过灭菌处理的2％～3％海藻酸钠和0.1％～0.5％聚氧化乙烯混合溶液中，混合均匀后用注射器逐滴滴加到2％～5％的氯化钙溶液中，形成粒径在3mm～5mm的小球，在3℃～5℃下平衡反应60分钟～180分钟，所述平衡反应时每半小时搅拌一次，然后静置过夜；得到的凝胶用灭菌水洗涤2次～4次，之后是固定化酵母增殖培养，将制备的凝胶置于增殖培养基中，30℃～36℃下恒温振荡增殖培养30分钟～120分钟，镜检游离细胞个数达108个/ml以上；3)发酵发酵温度在30℃～36℃,凝胶填充率在45％～55％，搅拌转数100rpm～200rpm，发酵时间48小时～75小时，终发酵浓醪液中乙醇的质量浓度达到13.6％～14.8％。