以菊粉类生物质为原料的无酶添加生产高浓度乙醇的方法技术

本发明专利技术涉及以菊粉类生物质为原料的无酶添加生产高浓度乙醇的方法，使用酿酒酵母Saccharomyces?cerevisiae?DQ1作为发酵菌种，在同一生物反应器内同时进行菊粉酶生产、菊粉酶催化菊粉生成单糖和单糖发酵生产乙醇，实现过程高度集成；使用能够处理高固体含量的新型螺带桨反应器，在高固体含量菊粉类生物质原料的条件下进行产酶、糖化和高浓度乙醇发酵。本发明专利技术的优点：使用了一种可直接发酵菊粉类生物质生产乙醇的酿酒酵母，实现同步产酶、糖化和乙醇发酵的过程集成，免除了外源菊粉酶的添加，降低了乙醇的生产成本；使用了一种新型的螺带搅拌桨生物反应器，能够处理高固体含量、高粘度的物系，提高了发酵液中的乙醇浓度，降低了乙醇的蒸馏能耗和生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及燃料乙醇
，具体地说，是一种以菊粉类生物质为原料，以酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae DQl为发酵菌种，在不添加任何外源菊粉酶的条件下，利用酿酒酵母细胞自身产生的菊粉酶酶解菊粉类生物质中的聚果糖同时发酵水解后的单糖生产高浓度乙醇的方法。
技术介绍
燃料乙醇是当前世界范围内首选的石化汽油的可再生液体燃料替代品。2010年全世界燃料乙醇产业的生产能力已经接近I亿吨，所使用的原料基本都是玉米和蔗糖等粮食作物。中国2010年燃料乙醇产量约为170万吨，主要使用玉米和小麦等粮食原料。目前燃料乙醇产业的扩张已经严重影响了世界粮食市场的供给和价格。燃料乙醇的原料非粮化已经成为共识和趋势。菊芋是一种可以在干旱地、荒草地、盐碱地等边际性土地上生长的非粮 生物质，其块茎由高含量的果聚糖组成；菊芋产量高，价格低，因此在不与人争粮、不与粮争地大前提下，从菊芋块茎中发酵生产乙醇得到了广泛的关注。利用菊芋发酵生产乙醇主要是利用菊芋中大量存在的菊粉。菊粉是一种贮存性多糖，含量达菊芋块茎的干重的75-80%，是一种由呋喃构型的D-果糖经β (2— I)糖苷键脱水聚合而成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种以菊粉类生物质为原料的无酶添加生产高浓度乙醇的方法，其特征在于，具体步骤为，一、菊粉类生物质原料的前处理：利用菊粉类生物质发酵生产乙醇时有不同的使用形式，为新鲜生物质，或者是风干或烘干的块茎或切片；二、酿酒酵母Saccharomyces？cerevisiae？DQ？1种子液的培养：种子液培养的菌种来源于菌种保藏平板、保藏斜面或冷冻甘油保藏管；种子培养所用培养基为酵母提取物1～30g/L，蛋白胨3～50g/L，葡萄糖5～50g/L；培养条件为：温度25～45℃，转速50～500rpm，时间10～30h，OD600值6～16；三、酿酒酵母Saccharomyces？cerevisiae？DQ1...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍杰，国立浩，楚德强，张建，胡凤仙，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：