橡實(shí)淀粉生料發(fā)酵產(chǎn)酒精的研究.pdf

1、燃料乙醇具有清潔、可再生等特點(diǎn)，是我國能源供應(yīng)多元化戰(zhàn)略發(fā)展的一個重要方向。然而，傳統(tǒng)用糧食生產(chǎn)酒精的巨額成本限制了燃料酒精的推廣使用，而且以玉米等糧食為原料生產(chǎn)酒精，必然引發(fā)糧食價格上漲。因此，尋求廉價易得的酒精生物質(zhì)原料成為國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。我國橡實(shí)資源非常豐富，年產(chǎn)橡實(shí)估計在60～70億kg，其種仁中淀粉高達(dá)40～85％。橡實(shí)種仁中由于單寧含量高，味澀苦，不能直接食用，實(shí)際利用較少。因此，以橡實(shí)為原料生產(chǎn)酒精是條切實(shí)可行的利用途徑

2、。本文根據(jù)橡實(shí)特點(diǎn)，分別對橡實(shí)品種、發(fā)酵菌株、生料發(fā)酵工藝和成本分別進(jìn)行了研究，結(jié)果如下：
　　 對湖南南岳采集的12種橡實(shí)品種的營養(yǎng)成分和發(fā)酵性能(包括酒精度、醪液殘還原糖含量以及淀粉利用率)，以及5種酵母菌對茅栗淀粉發(fā)酵的適應(yīng)性能進(jìn)行比較。結(jié)果表明：12種橡實(shí)品種中以茅栗、栓皮櫟、多脈青岡和錐栗等4個品種的淀粉含量和產(chǎn)量均較高，而單寧含量較低；錐栗和茅栗發(fā)酵后的醪液酒精體積分?jǐn)?shù)和淀粉利用率顯著高于栓皮櫟和多脈青岡(P<0．0

3、5)，而還原糖含量卻相反(P>0．05)；安琪耐高溫高活性干酵母和南陽混合酵母(1308)與丹寶利高活性干酵母、K字酵母和南陽五號酵母(1300)相比，發(fā)酵后茅栗醪液酒精體積分?jǐn)?shù)和醪液殘還原糖含量方面具有顯著優(yōu)勢(P<0．05)，是橡實(shí)淀粉生料發(fā)酵的最優(yōu)菌種。
　　 通過控制不同的發(fā)酵條件，運(yùn)用單因素試驗(yàn)法研究原料粉碎度、α—淀粉酶用量、糖化酶用量、料水比、酸性蛋白酶添加量以及發(fā)酵時間和溫度等因素對發(fā)酵的影響，并通過響應(yīng)面法確定

4、生料發(fā)酵法制備酒精的最優(yōu)工藝。研究結(jié)果表明：原料粉碎度為100目、α—淀粉酶添加量為9U/g、糖化酶添加量為201U/g、料水比為1：2．8、酸性蛋白酶添加量為36u/g、發(fā)酵溫度為36℃、發(fā)酵時間為72h等工藝條件下，可獲得最高的橡實(shí)淀粉酒精轉(zhuǎn)化率。
　　 降低成本是生產(chǎn)酒精的關(guān)鍵。本文對橡實(shí)淀粉生料發(fā)酵和傳統(tǒng)發(fā)酵工藝流程、熱能消耗以及發(fā)酵醪液成分做了比對，并運(yùn)用HPLC及GC—MS分別對生料發(fā)酵醪液和傳統(tǒng)發(fā)酵醪液的組分及揮發(fā)