一种抑制发酵后醪液酸化的系统及方法技术方案

本申请涉及工业发酵技术领域，尤其涉及一种抑制发酵后醪液酸化的系统及方法。所述系统包括：发酵装置，用于菌株和营养物质混合后发酵；控温装置，与所述发酵装置的排出端连通，用于使与所述发酵装置的第一醪液控制在预定温度；醪液暂存装置，与所述控温装置连通，用于容纳所述控温装置输出端排出的醪液；乙醇提纯装置，与所述醪液暂存装置连通，用于回收利用所述醪液暂存装置中的乙醇；对发酵后的醪液进行升温和降温，使发酵醪液保持在预定温度，预定温度会使菌体死亡或抑制活性，减少菌体消耗残留营养成分和酸性物质产生，达到抑制酸化的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
一种抑制发酵后醪液酸化的系统及方法


[0001]本申请涉及工业发酵
，尤其涉及一种抑制发酵后醪液酸化的系统及方法。

技术介绍

[0002]随着国家科技创新能力的发展，通过菌种开发，筛选出一种利用CO为碳酸和能源生产乙醇的菌种，已经开始大规模用于乙醇生产，并已形成完整的工艺链，具有较高的商业价值和广阔的应用前景。新技术以CO为碳源和能源，向发酵罐中持续通入含有CO气体，通过气液接触吸收碳源，利用菌体代谢生成乙醇，相比传统的发酵法使用粮食为原料，利用酵母，通过无氧发酵方式，再进行蒸馏提纯获得高浓度乙醇的方法，本工艺不仅成本低廉，且不用消耗粮食，在当前因影响下的国际大环境下，显现出巨大的优势，同时本工艺通过发酵将CO转化为乙醇，达到固碳的目的，有效降低了CO2的排放。发酵产出的优质菌体蛋白，通过后续分离提纯，能够作为优质蛋白质来源，具有非常深刻的意义。
[0003]在乙醇连续发酵工艺中，需要源源不断向外排出含菌和含乙醇的醪液，含菌醪液在排出发酵罐以后，醪液中菌体仍然具有活性，能够利用醪液中残留的营养物质继续生长，如何抑制菌株消耗醪液中带出的乙醇，抑制乙酸的产生，减少对后续的污水处理带来不利影响，是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种抑制发酵后醪液酸化的系统及方法，以解决醪液酸化的技术问题。
[0005]第一方面，本申请提供了一种抑制发酵后醪液酸化的系统，所述系统包括：
[0006]发酵装置，用于菌株和营养物质混合后发酵；
[0007]控温装置，与所述发酵装置的排出端连通，用于使与所述发酵装置的第一醪液控制在预定温度；
[0008]醪液暂存装置，与所述控温装置连通，用于容纳所述控温装置输出端排出的醪液；
[0009]乙醇提纯装置，与所述醪液暂存装置连通，用于回收利用所述醪液暂存装置中的乙醇。
[0010]可选的，所述控温装置包括：
[0011]热交换装置，与所述发酵罐的醪液输出管线连通，用于使所述热交换装置中的醪液在预定温度；
[0012]温度检测装置，设于所述热交换装置，用于监测所述热交换装置中醪液的温度；
[0013]热源装置，与所述热交换装置连通，用于提供热源给所述热交换装置；
[0014]冷源装置，与所述热交换装置连通，用于提供冷源给所述热交换装置；
[0015]控制装置，与所述温度检测装置以信号连接，用于接收温度检测装置监测到的温度；所述控制装置分别与所述热源装置、所述冷源装置和所述热交换装置以信号连接，用于
控制所述热源装置、所述冷源装置和热交换装置的启闭实现控制所述热交换装置中醪液的温度。
[0016]可选的，所述系统还包括：液相色谱检测装置，设于醪液暂存装置，用于监测所述醪液暂存装置中醪液的代谢产物成分及含量。
[0017]可选的，所述液相色谱检测装置与所述控制装置以信号连接，用于传输所述液相色谱检测装置检测得到的数据。
[0018]可选的，所述温度检测装置包括醪液进口远传温度检测装置和醪液出口远传温度检测装置，分别设于所述热交换装置的进口端和出口端。
[0019]可选的，所述系统还包括：醪液输出泵，设于所述醪液输出管线上，位于所述热交换装置与发酵装置之间，用于为醪液的输出提供动力。
[0020]第二方面，本申请提供了第一方面所述抑制发酵后醪液酸化的系统所用的方法，所述方法包括以下步骤：
[0021]将发酵后第一醪液进温度控制，得到预定温度的第二醪液；
[0022]将所述第二醪液进行乙醇提取，得到乙醇和排出醪液。
[0023]可选的，所述方法还包括：
[0024]实时检测第二醪液中代谢产物的成分和含量，通过热源和冷源的启闭，以调节所述预定温度。
[0025]可选的，当环境温度或所述第一醪液的温度＞20℃，所述预定温度为40～80℃。
[0026]可选的，当环境温度或所述第一醪液的温度＜20℃，所述预定温度为0～15℃。
[0027]本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点：
[0028]本申请实施例提供的该系统中，发酵装置，用于菌株和营养物质混合后发酵；控温装置，与所述发酵装置的排出端连通，用于使与所述发酵装置的第一醪液控制在预定温度；醪液暂存装置，与所述控温装置连通，用于容纳所述控温装置输出端排出的醪液；乙醇提纯装置，与所述醪液暂存装置连通，用于回收利用所述醪液暂存装置中的乙醇。对发酵后的醪液进行升温和降温，使发酵醪液保持在预定温度，预定温度会使菌体死亡或抑制活性，减少菌体消耗残留营养成分和酸性物质产生，达到抑制酸化的目的。
附图说明
[0029]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本申请实施例提供的一种抑制发酵后醪液酸化的系统的结构示意图；
[0032]图2为本申请实施例提供的一种抑制发酵后醪液酸化的方法的流程示意图。
[0033]其中，1、发酵罐，2、醪液外排泵，3、热交换器，4、醪液进口远传温度计，5、醪液出口远传温度计，6、控制装置，7、热源装置，8、冷源装置，9、醪液暂存罐，10、乙醇提纯装置。
具体实施方式
[0034]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]第一方面，本申请提供了一种抑制发酵后醪液酸化的系统，所述系统包括：
[0036]发酵装置，用于菌株和营养物质混合后发酵；
[0037]具体地，发酵装置包括但不限于发酵罐。
[0038]控温装置，与所述发酵装置的排出端连通，用于使与所述发酵装置的第一醪液控制在预定温度；
[0039]具体地，所述预定温度为40～80℃，或0～15℃。
[0040]醪液暂存装置，与所述控温装置连通，用于容纳所述控温装置输出端排出的醪液；
[0041]具体地，所述醪液暂存装置仅作为暂时存放醪液作用，为前后工序之间缓冲，其大小不做限制，也可以用醪液运输管道替代。
[0042]乙醇提纯装置，与所述醪液暂存装置连通，用于回收利用所述醪液暂存装置中的乙醇。
[0043]具体的，乙醇提纯装置分离乙醇和蛋白，进入污水处理工序，处理后的污水可以返回发酵罐回用，也可以外排。
[0044]本申请实施例中的系统，由本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抑制发酵后醪液酸化的系统，其特征在于，所述系统包括：发酵装置，用于菌株和营养物质混合后发酵；控温装置，与所述发酵装置的排出端连通，用于使与所述发酵装置的第一醪液控制在预定温度；醪液暂存装置，与所述控温装置连通，用于容纳所述控温装置输出端排出的醪液；乙醇提纯装置，与所述醪液暂存装置连通，用于回收利用所述醪液暂存装置中的乙醇。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述控温装置包括：热交换装置，与所述发酵罐的醪液输出管线连通，用于使所述热交换装置中的醪液在预定温度；温度检测装置，设于所述热交换装置，用于监测所述热交换装置中醪液的温度；热源装置，与所述热交换装置连通，用于提供热源给所述热交换装置；冷源装置，与所述热交换装置连通，用于提供冷源给所述热交换装置；控制装置，与所述温度检测装置以信号连接，用于接收温度检测装置监测到的温度；所述控制装置分别与所述热源装置、所述冷源装置和所述热交换装置以信号连接，用于控制所述热源装置、所述冷源装置和热交换装置的启闭实现控制所述热交换装置中醪液的温度。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：液相色谱检测装置，设于醪液暂存装置，用于监测所述醪液暂存装置中醪液的代谢产物成分及含量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李自强，马旭星，宗福宝，郝珊珊，武晓兵，魏秋平，孙中江，
申请(专利权)人：河北首朗新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：