一种原位脱毒发酵生产乙醇的方法技术

技术编号:24441669 阅读:58 留言:0更新日期:2020-06-10 12:09
本发明专利技术公开了一种原位脱毒发酵生产乙醇的方法,先对酿酒酵母依次使用含25%、50%生长抑制浓度的羟基肉桂酸的培养基进行驯化培养,提高酿酒酵母菌株对羟基肉桂酸抑制物的耐受性和生物转化能力。然后,在有机溶剂和水的两相体系中利用上述耐受羟基肉桂酸的进化菌株发酵木质纤维素预处理产物生产乙醇。该方法将羟基肉桂酸抑制物生物降解、降解产物乙烯基苯酚的萃取分离和乙醇发酵过程整合一步完成,克服了羟基肉桂酸对发酵菌株的影响,同时也简化了发酵工艺流程,降低了脱毒成本。

A method of ethanol production by in situ detoxification and fermentation

【技术实现步骤摘要】
一种原位脱毒发酵生产乙醇的方法
本专利技术涉及生物
,利用木质纤维素原料生产乙醇方向,具体涉及一种原位脱毒发酵生产乙醇的方法。
技术介绍
木质纤维素作为构成植物细胞壁的主要成份,是世界上最丰富的可再生资源之一。目前已经被视为化石燃料最具潜力的替代品,对国家的能源安全和发展有着重大意义。但是木质纤维素在预处理过程中产生的衍生物对发酵微生物有强烈的抑制作用。特别是木质素衍生的酚类抑制物具有毒性强、抑制物种类多、常规方法(水洗法,生物降解法)难去除等特点,已成为限制微生物利用木质纤维素发酵产业化发展的重要问题之一。羟基肉桂酸作为木质素的主要成分与半纤维素中阿拉伯木聚糖侧链形成共价键相连,是各种植物细胞壁中广泛存在的酚酸类化合物,主要包括:阿魏酸和p-香豆酸(也称对香豆酸,3-(4-羟基苯基)-2丙烯酸)。绝大部分木质纤维素生物质原料经过稀酸、碱性过氧化氢和水热处理等预处理后的水解物中广泛存在羟基肉桂酸,并呈现较高含量(BioresourceTechnology,2016,199:103-112)。另外,阿魏酸和p-香豆酸对酿酒酵母、毕赤本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种原位脱毒发酵生产乙醇的方法,其特征在于,包括以下步骤:/n(1)对酿酒酵母依次使用含25%、50%生长抑制浓度的羟基肉桂酸的培养基进行驯化培养;/n(2)原位脱毒发酵:步骤(1)所得菌株,接种到包括木质纤维素预处理产物或者经过糖化的木质纤维素预处理产物、水和有机溶剂的发酵体系中,进行发酵;/n(3)分离提取:步骤(2)发酵浆液进行固液分离,液体静置后有机相和水相分层,取水相蒸馏得乙醇,有机相旋转蒸发回收有机溶剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种原位脱毒发酵生产乙醇的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)对酿酒酵母依次使用含25%、50%生长抑制浓度的羟基肉桂酸的培养基进行驯化培养;
(2)原位脱毒发酵:步骤(1)所得菌株,接种到包括木质纤维素预处理产物或者经过糖化的木质纤维素预处理产物、水和有机溶剂的发酵体系中,进行发酵;
(3)分离提取:步骤(2)发酵浆液进行固液分离,液体静置后有机相和水相分层,取水相蒸馏得乙醇,有机相旋转蒸发回收有机溶剂。


2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述驯化培养的具体步骤如下:
初级驯化:酿酒酵母接种至含25%生长抑制浓度的羟基肉桂酸的培养基中进行驯化培养,期间不断更换新的培养基,重复此过程至酵母菌株正常生长并连续5次转接培养后依然保持稳定;
二级驯化:再将菌液转接至含50%生长抑制浓度的羟基肉桂酸的培养基中继续培养,期间不断更换新的培养基,重复此过程至酵母菌株正常生长并连续5次转接培养后依然保持稳定;
重复二级驯化步骤,直至所得菌株能够在含最小致死浓度的羟基肉桂酸的培养基中正常生长为止。


3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在初级驯化前,酿酒酵母还经过活化培养,所述活化培养是将酿酒酵母在培养基中30℃、150转/分的条件下培养12-18小时,使其菌体密度达到OD600吸光值6.0-7.0。


4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述培养基每升含有无水葡萄糖2...

【专利技术属性】
技术研发人员:顾翰琦刘晓光李洁刘冉邵玲智徐兆翮
申请(专利权)人:河北民族师范学院
类型:发明
国别省市:河北;13

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