利用复合原料生产燃料乙醇的方法技术

本发明专利技术涉及微生物发酵领域，公开了一种利用复合原料生产燃料乙醇的方法，该方法包括：将复合原料依次进行粉碎、调浆和液化，得到液化醪；向所述液化醪中接种酵母菌菌种，发酵得到燃料乙醇；其中，所述复合原料选自糙米、水稻、玉米和小麦中的至少两种；其中，所述酵母菌菌种为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)COTYT-H，保藏编号为CGMCC No.16829。采用本发明专利技术所述的方法进行发酵能够保证在较高温度的发酵条件下，仍能保持较好的发酵效率，减少生产系统冷却水用量，节约生产成本，同时，发酵过程中糖化酶的添加量较少，能够降低辅料消耗，提升经济效益。提升经济效益。

【技术实现步骤摘要】
利用复合原料生产燃料乙醇的方法


[0001]本专利技术涉及发酵
，具体涉及一种利用复合原料生产燃料乙醇的方法。

技术介绍

[0002]乙醇是食品和化工行业的重要原料，也是车用汽油的一种含氧添加剂。近二十年来，由于糖化酶生产性能不断进步，国内乙醇发酵生产工艺已由过去分步糖化发酵升级为同步糖化发酵。发酵过程是酵母在最适温度及厌氧条件下利用培养基中可发酵糖份产生酒精并释放二氧化碳的过程。目前国内主要工艺为间歇发酵和连续发酵两种发酵方式进行醪液的同步糖化发酵。而酒精行业的生产原料以玉米为主，消耗量巨大，存在原料紧缺的情况。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是为了克服现有技术存在的燃料乙醇行业原料紧缺的问题，提供一种利用复合原料生产燃料乙醇的方法，该方法能够高效利用稻谷、小麦、玉米和糙米中的至少两种进行燃料乙醇的生产，缓解原料紧缺的问题，降低生产成本，提升经济效益。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供一种利用复合原料生产燃料乙醇的方法，该方法包括：
[0005]将复合原料依次进行粉碎、调浆和液化，得到液化醪；向所述液化醪中接种酵母菌菌种，发酵得到燃料乙醇；
[0006]其中，所述复合原料选自糙米、水稻、玉米和小麦中的至少两种；
[0007]其中，所述酵母菌菌种为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)COTYT-H，保藏编号为CGMCC No.16829。
[0008]优选地，所述发酵的方式还包括：在氮源和/或糖化酶存在的情况下进行发酵，得到燃料乙醇。
[0009]本专利技术将保藏编号为CGMCC No.16829的耐高温糖化酵母菌种应用于乙醇发酵，可保证在较高温度的发酵条件下，仍能保持较好的发酵效率，减少生产系统冷却水用量，节约生产成本。
[0010]同时该酵母菌能够产生糖化酶，在采用本专利技术所述的方法进行发酵产燃料乙醇时，可以不添加或者少添加糖化酶，能够降低辅料消耗，提升经济效益。
[0011]本专利技术采用复合原料共发酵制备燃料乙醇的方法，解决了现有原料紧缺的问题，也解决了超期储存粮食的利用问题，且对制备得到的燃料乙醇的品质没有不利的影响。同时，对原料混合应用可避免因单一原料价格波动造成的生产成本增加。
[0012]生物保藏
[0013]本专利技术所述耐高温糖化酵母菌菌株COTYT-H已于2018年11月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC)进行了保藏，分类命名为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)，保藏中心地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学
院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.16829。
具体实施方式
[0014]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。
[0015]本专利技术提供一种利用复合原料生产燃料乙醇的方法，该方法包括：
[0016]将复合原料依次进行粉碎、调浆和液化，得到液化醪；向所述液化醪中接种酵母菌菌种，发酵得到燃料乙醇；
[0017]其中，所述复合原料选自糙米、水稻、玉米和小麦中的至少两种；
[0018]其中，所述酵母菌菌种为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)COTYT-H，保藏编号为CGMCC No.16829。
[0019]在本专利技术中，本专利技术所述耐高温糖化酵母菌菌株COTYT-H已于2018 年11月28日在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心(CGMCC) 进行了保藏，保藏中心地址为北京市朝阳区北辰西路1号院3号中国科学院微生物研究所，保藏编号为CGMCC No.16829。
[0020]在本专利技术中，所述菌种可以以酵母干粉的形式直接接种于液化醪内进行发酵，也可在接种前先进行活化和酒母培养。
[0021]其中，所述酵母干粉中活菌数可以在较宽的范围内选择，优选为1
×ꢀ
10
5-1
×
10
10
cfu/g。
[0022]其中，所述活化的方法可以是本领域常规使用的手段，比如可以将菌种接入活化罐，与水混合活化，得到种子液。也可以根据需要向活化罐中添加碳源，比如液化醪，对菌种进行活化。其中，活化的pH值可以为4-7，优选为3-6；活化温度可以为30-40℃，优选为32-37℃；时间可以为0.5-2h。
[0023]在本专利技术中，所述菌种在接种前还可以先进行酒母培养，所述酒母培养可以在酒母罐中进行，制成酒母醪。其中，酒母培养过程中的pH值可以为 2-6，优选为3-5；培养温度可以为25-35℃，优选为28-32℃；培养时间可以为6-16h。在所述优选的条件下，能够提高乙醇的产率。
[0024]在本专利技术中，所述菌种接种量可以在较宽的范围内进行选择，比如，相对于1千克所述液化醪，所述菌种的接种量优选为0.1-1g酵母干粉或100-400 克酒母醪。
[0025]在本专利技术中，所述复合原料可以为糙米、水稻、玉米和小麦的任意组合。优选地，所述复合原料选自糙米、水稻、玉米和小麦中的两种。
[0026]水稻的特性之一是不易保存，极易产生陈化和发霉变质，在一般贮藏条件下储藏0.5-1年就会不可避免地导致谷物的陈化。陈化谷物由于品质，特别是食用品质劣变，导致色、香、味较差而不能被消费者接受，最终滞销压库，或者被压价拍卖或作为饲料粮处理，使储存的水稻资源利用率大幅度下降，造成巨大的经济损失。其他的粮食储备也存在相同的问题急需解决。
[0027]为了解决该问题，所述糙米、水稻、玉米和小麦分别独立地优选为陈化的糙米、陈化的水稻、陈化的玉米和陈化的小麦。
[0028]在本专利技术中，所述复合原料中，各物料的用量比可以不受特别的限制。
[0029]在本专利技术中，所述粉碎可以为本领域常规的方法，所述粉碎的方式包括：将所述复合原料粉碎，得到复合原料粉碎物。其中，所述复合原料粉碎物可以通过单独粉碎每种物料然后混合的方式获得，也可以通过将复合原料直接粉碎的方式获得。
[0030]其中，所述粉碎可以在粉碎机中进行。
[0031]在本专利技术中，所述粉碎的条件可以不受特别的限制，优选地，所述粉碎的条件使得得到的复合原料粉碎物中70-95重量％的复合原料粉碎物能够通过20目筛。
[0032]在本专利技术中，所述调浆的方式可以不受特别的限制，优选地，所述调浆的方式包括：对所述复合原料粉碎物进行调浆，得到调浆液。
[0033]在本专利技术中，所述调浆的条件可以不受特别的限制，优选地，所述调浆的条件使得得到的调浆液为干物质浓度为24-34重量％的调浆液。
[0034]在本专利技术中，所述调浆温度可以为35-95℃，优选为60本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用复合原料生产燃料乙醇的方法，其特征在于，该方法包括：将复合原料依次进行粉碎、调浆和液化，得到液化醪；向所述液化醪中接种酵母菌菌种，发酵得到燃料乙醇；其中，所述复合原料选自糙米、水稻、玉米和小麦中的至少两种；其中，所述酵母菌菌种为酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)COTYT-H，保藏编号为CGMCC No.16829。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述复合原料选自糙米、水稻、玉米和小麦中的两种。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述粉碎的条件使得得到的复合原料粉碎物中70-95重量％的复合原料粉碎物能够通过20目筛。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，所述调浆的条件使得得到的调浆液为干物质浓度为24-34重量％的调浆液。5.根据权利要求1-4中任意一项...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵国淼，刘辉，张永昌，张俊奇，何太波，李凡，佟毅，李义，张路飞，赵二永，王小艳，陈博，
申请(专利权)人：中粮生化能源肇东有限公司中粮生物科技股份有限公司吉林中粮生化有限公司，
类型：发明
国别省市：