马铃薯废渣发酵燃料酒精的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种马铃薯废渣发酵燃料酒精的制备方法，它包括下列步骤：马铃薯废渣，粉碎，浸泡，蒸煮，糖化，发酵，蒸馏，测酒精度。本发明专利技术工艺简单，加工方便，将马铃薯废渣发酵成酒精，不仅减少了环境的污染，而且变废为宝，节约了制作成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种燃料酒精的制备方法，具体涉及一种马铃薯废渣发酵燃料 酒精的制备方法。
技术介绍
马铃薯作为一种传统的农作物，在我国大面积种植。在北方马铃薯的加工主要是提取淀粉，制作粉丝、粉条等，产生大量薯渣。鲜薯渣含水量高达80%， 自带菌多达33种，不易储存运输，腐败变质后产生恶臭，造成环境污染。随着 我国马铃薯产业化的发展，马铃薯淀粉加工带来的废渣处理问题越来越受到重 视。目前在我国马铃薯废渣的利用主要有微生物发酵伺料、提取膳食纤维、 提取果胶等，而利用马铃薯废渣发酵制取燃料酒精还未见报道。上世纪七十年 代能源危机以来，人们开始寻求新的可再生燃料来代替石油，而纤维素类物质 是地球上数量最大的可再生资源，利用其作为廉价的糖源生产燃料酒精是解决 世界能源危机的最有效的途径之一。马铃薯废渣中含有淀粉、纤维素、半纤维 素、果胶等物质，其中淀粉含量高达20~50%,因此可以利用微生物发酵马铃 薯废渣生产燃料酒精，这不仅为马铃薯废渣的开发利用寻找到一条新的途径， 而且可以緩解粮食短缺与用粮食生产酒精的矛盾，实现燃料酒精原料的多元化， 对于减少石油进口量，提高可再生资源的利用率和利用价值均起着极其重大的 作用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种马铃薯废渣发酵燃料酒精的制备方 法，该方法工艺筒单，加工方便，将马铃薯废渣发酵成酒精，不仅减少了环境的污染，而且变废为宝，节约了制作成本。本专利技术的技术方案 一种，该方法包 括下列步骤(1)选取生产淀粉后经干燥的马铃薯废渣；(2 )将上述马铃薯废渣粉碎成粒度为10 ~ 20目的大小；(3) 往粉碎好的马铃薯废渣中加入水，按废渣与水重量比为3 : 7的比例 投加，浸泡3 4h,待其完全溶解成浆泥状后搅拌均匀分装到500mL三角瓶中， 每瓶装量200g;(4) 将三角并瓦用纱布封口，常压蒸煮30min,冷却至室温；(5 )每弁瓦分别加入0. 1 ~ 0. 3 %纤维素酶粗酶、0. 2 ~ 0. 4 %糖化酶粗酶、0. 1 ~ 0. 3 %淀粉酶粗酶，于5 0 ~ 55 °C下糖化24h;(6 )将酒精酵母菌Z4o接种在麦芽汁斜面培养基上活化，3(TC培养24h;再 转接到麦芽汁液体培养基中，3(TC, 180r/min振荡培养24h。按10%的接种量 接入糖化后的马铃薯废渣中，于3(TC下发酵72h。(7)发酵完毕后，蒸馏马铃薯废渣发酵液。按GB/T15038—2005酒精计法 蒸馏用容量瓶准确量取100mL马铃薯废渣发酵液于蒸馏瓶中，用50mL水分 三次冲洗容量瓶，洗液并入蒸馏瓶，以取样用的原容量瓶作接收器，收集馏出 液接近刻度，取下容量瓶补加水至刻度，混匀，用酒精计测定酒精浓度。本专利技术与现有^t术相比具有以下有益效果1、利用马铃薯废渣中的营养物 质即淀粉、纤维素和半纤维素转化形成的糖分来供给酵母菌的生长繁殖，进而 发酵为酒精，不仅变废为宝，而且减少环境污染。2、以马铃薯废渣为原料发酵 酒精的过程中，不添加其它任何营养物质，也不需要调节pH值，既省时又节约 成本。3、该方法工艺简单，加工方便，产投比高。具体实施方式 实施例1一种，该方法包括下列步骤(1) 选取生产淀粉后经干燥的马铃薯废渣300g;(2 )将上述马铃薯废渣粉碎成粒度为20目的大小；(3) 往粉碎好的马铃薯废渣中加入水，按废渣与水重量比为3 : 7的比例 投加，浸泡4h，待其完全溶解成浆泥状后搅拌均匀分装到500mL三角瓶中，每 瓶装量200g;(4) 将三角瓶用纱布封口，常压蒸煮30min,冷却至室温；(5 )每瓶分别加入0. 3 %纤维素酶粗酶、0. 4 %糖化酶粗酶、0. 3 %淀粉酶 粗酶，于55'C糖化24h;(6 )将酒精酵母菌Z4o接种在麦芽汁斜面培养基上活化，3(TC培养24h，再 转接到麦芽汁液体培养基中，30°C, 180r/min振荡培养24h,按每瓶20mL的接 种量接入糖化后的马铃薯废渣中，于30iC下发酵72h;(7)发酵完毕后，蒸馏马铃薯废渣发酵液。按GB/T15038—2005酒精计法 蒸馏用容量瓶准确量取100mL马铃薯废渣发酵液于蒸馏瓶中，用50mL水分 三次冲洗容量瓶，洗液并入蒸馏瓶，以取样用的原容量瓶作接收器，收集馏出 液接近刻度，取下容量瓶补加水至刻度，混匀，用酒精计测定酒精浓度。经测 定酒精浓度达5. 2%，即100g马铃薯废渣发酵液可得5. 2g酒精。 实施例2一种，该方法包括下列步骤 (1 )选取生产淀粉后经干燥的马铃薯废渣300g;(2) 将上述马铃薯废渣粉碎成粒度为15目的大小；(3) 往粉碎好的马铃薯废渣中加入水，按废渣与水重量比为3 : 7的比例 投加，浸泡3. 5h,待其完全溶解成浆泥状后搅拌均匀分装到500mL三角瓶中， 每瓶装量200g;(4) 将三角瓶用纱布封口，常压蒸煮30min,冷却至室温；(5 )每瓶分别加入0. 2 %纤维素酶粗酶、0. 3 %糖化酶粗酶、0. 2 %淀粉酶 粗酶，于53C糖化24h;(6 )将酒精酵母菌Z4o接种在麦芽汁斜面培养基上活化，3(TC培养24h，再 转接到麦芽汁液体培养基中，30°C， 180r/min振荡培养24h，按每瓶20mL的接 种量接入糖化后的马铃薯废渣中，于3(TC下发酵72h。(7)发酵完毕后，蒸馏马铃薯废渣发酵液。按GB/T15038 — 2005酒精计法 蒸馏用容量瓶准确量取100mL马铃薯废渣发酵液于蒸馏瓶中，用50mL水分 三次冲洗容量瓶，洗液并入蒸馏瓶，以取样用的原容量瓶作接收器，收集馏出 液接近刻度，取下容量瓶补加水至刻度，混匀，用酒精计测定酒精浓度。经测 定酒精浓度达5. 0%,即100g马铃薯废渣发酵液可得5. Og酒精。实施例3一种，该方法包括下列步骤(1) 选取生产淀粉后经干燥的马铃薯废渣300g;(2) 将上述马铃薯废渣粉碎成粒度为10目的大小；(3) 往粉碎好的马铃薯废渣中加入水，按废渣与水重量比为3 : 7的比例 投加，浸泡3h，待其完全溶解成浆泥状后搅拌均匀分装到500mL三角瓶中，每 瓶装量200g;(4) 将三角瓶用纱布封口，常压蒸煮30min，冷却至室温；(5 )每瓶分别加入0. 1 %纤维素酶粗酶、0. 2 %糖化酶粗酶、0. 1 %淀粉酶粗酶，于5(TC糖化24h;(6 )将酒精酵母菌Z4o接种在麦芽汁斜面培养基上活化，3(TC培养24h,再 转接到麦芽汁液体培养基中，30°C, 180r/min振荡培养24h，按每瓶20mL的接 种量接入糖化后的马铃薯废渣中，于3(TC下发酵72h。(7)发酵完毕后，蒸馏马铃薯废渣发酵液。按GB/T15038—2005酒精计法 蒸馏用容量瓶准确量取100mL马铃薯废渣发酵液于蒸馏瓶中，用50mL水分 三次冲洗容量瓶，洗液并入蒸馏瓶，以取样用的原容量瓶作接收器，收集馏出 液接近刻度，取下容量瓶补加水至刻度，混匀，用酒精计测定酒精浓度。经测 定酒精浓度达4. 9%，即100g马铃薯废渣发酵液可得4. 9g酒精。本专利技术中所采用的百分数为重量百分数；酒精酵母菌Z化由山西省生物研究 所保藏。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马铃薯废渣发酵燃料酒精的制备方法，其特征是该方法包括下列步骤：　（１）选取生产淀粉后经干燥的马铃薯废渣；　（２）将上述马铃薯废渣粉碎成粒度为１０～２０目的大小；　（３）往粉碎好的马铃薯废渣中加入水，按废渣与水重量比为３ ∶７的比例投加，浸泡３～４ｈ，待其完全溶解成浆泥状后，搅拌均匀并分装到５００ｍＬ三角瓶中，每瓶装量２００ｇ；　（４）将三角瓶用纱布封口，常压蒸煮３０ｍｉｎ，冷却至室温；　（５）每瓶分别加入０．１～０．３％纤维素酶粗酶、０．２～０ ．４％糖化酶粗酶、０．１～０．３％淀粉酶粗酶，于５０～５５℃下糖化２４ｈ；　（６）将酒精酵母菌Ｚ４０接种在麦芽汁斜面培养基上活化，３０℃培养２４ｈ；再转接到麦芽汁液体培养基中，３０℃，１８０ｒ／ｍｉｎ振荡培养２４ｈ。按１０％的接种量接 入糖化后的马铃薯废渣中，于３０℃下发酵７２ｈ。　（７）发酵完毕后，蒸馏马铃薯废渣发酵液。按ＧＢ／Ｔ１５０３８－２００５酒精计法蒸馏：用容量瓶准确量取１００ｍＬ马铃薯废渣发酵液于蒸馏瓶中，用５０ｍＬ水分三次冲洗容量瓶，洗液并入蒸馏瓶，以 取样用的原容量瓶作接收器，收集馏出液接近刻度，取下容量瓶补加水至刻度，混匀，用酒精计测定酒精浓度。...

【技术特征摘要】
1、一种马铃薯废渣发酵燃料酒精的制备方法，其特征是该方法包括下列步骤(1)选取生产淀粉后经干燥的马铃薯废渣；(2)将上述马铃薯废渣粉碎成粒度为10～20目的大小；(3)往粉碎好的马铃薯废渣中加入水，按废渣与水重量比为3∶7的比例投加，浸泡3～4h，待其完全溶解成浆泥状后，搅拌均匀并分装到500mL三角瓶中，每瓶装量200g；(4)将三角瓶用纱布封口，常压蒸煮30min，冷却至室温；(5)每瓶分别加入0.1～0.3％纤维素酶粗酶、0.2～0.4％糖化酶粗酶、0.1～0.3％淀粉酶粗酶，于50～55...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏槟楠，徐宏英，王慕华，
申请(专利权)人：山西省生物研究所，
类型：发明
国别省市：14[中国|山西]