再谈酒精浓醪发酵 提高酒精发酵浓度是发酵工业技术革新的一个主要方面和简单有效的手段。多年以来酒精工业已经成功地将发酵浓度从5%提高到10%，再到目前的12%~13%。提高发酵浓度可以在基本不改动现有设备的情况下提高设备利用率，减少人工和能耗，减少工艺用水量，缩短发酵周期，减少发酵罐清洁费用，减少DDGS蒸发量，从而大幅度地降低生产成本。因此，酒精浓醪发酵一直是近年来研究的热门课题。 狭义的酒精浓醪发酵主要包含三方面的内容： （1）酵母菌体浓度高－－1x109~3x109个／ml （2）底物（淀粉糖）浓度－－30~40％ （3）产物（酒精）浓度－－14-18%（V/V） 实现酒精浓醪发酵的优势是非常明显的。 1、提高发酵速度和设备利用率 在酒精浓醪发酵中，随着底物浓度（糖）的提高和细胞浓度的提高，促进了发酵速率增大，单位体积和时间内的酒精浓度提高（即发酵强度提高）。随着发酵强度的提升，相应的设备利用率自然提高。 2、分离费用低，节省能源 除原料消耗以外，能耗是酒精厂主要的支出之一，具体表现在煤和电的消耗上（如图1所示）。实行酒精浓醪发酵后，酒份提高，工艺用水减少，可以降低酒精蒸馏以及DDGS生产蒸气的用量，从而降低了煤或电的消耗！有经验证明，当发酵酒份从9%（V/V）提高到10%（V/V）时，可节约蒸汽消耗300kg/吨酒精，可降低生产成本约50元/吨酒精。 图1 一吨酒精的成本分摊 3、节水、减少废液排放和处理费用 目前，一般酒精厂的料水比为1：2.5~3.0左右，而采用浓醪工艺的料水比将为1：1.8～1：2.0，吨酒精用水节约1吨以上；同时可减少蒸馏损失，由于乙醇与水互溶，通过蒸馏方法提取，乙醇在糟液中必然有一定的残留，乙醇浓度越高，最终相对损失就越少。生产经验证明，在酒精生产中，发酵醪酒份提高1%（V/V）（比如从11%提高到12%），每吨酒精可节约工艺用水1.2~1.5吨、减少废液体积1.5~2吨、减少废液浓缩蒸汽消耗0.6~0.8吨，节约DDGS生产成本约80元/吨，提高废液厌氧处理时COD负荷10~13%。 但是，要实现酒精浓醪发酵，需要完成以下两方面的工作。一是发酵菌种（即酵母）方面的
淀粉车间是以玉米为原料，经过浸泡、粉碎、分离、精制成淀粉乳为制 糖车间提供原料。同时分离出来的其它玉米成分作为副产品车间生产原料。车间共有13个岗位分别是亚硫酸制备岗位、玉米投料岗位、玉米浸泡岗位、放料岗位、玉米破碎岗位、细磨、胚芽分离岗位、纤维洗涤岗位、蛋白质分离岗位、淀粉洗涤岗位、麸质浓缩岗位、冲料水净化岗位、电工岗位、机修岗位。 制酸：燃烧炉加上硫磺燃烧，产生二氧化硫气体。二氧化硫气体向上、吸收塔内雾化水向下，雾化水与气体逆流接触，溶解反应生成亚硫酸溶液，利用于玉米浸泡。 投料：玉米经计量后进入投料池，将陈酸与玉米混合后用泵输送到玉米除杂系统进行水选除杂，除杂后的净化玉米用泵输送到相应的浸泡罐内进行浸泡。 浸泡：投入到浸泡罐内的玉米，用一定温度的亚硫酸溶液浸泡50小时以上，降低玉米的机械强度使玉米粒软化，破坏或者削弱玉米粒各组成部分的联系。 放料：浸泡后的玉米用冲料水冲入到放料槽，用泵输送到重力曲筛上进入到破碎岗位进行破碎。 破碎：浸泡后的玉米加入过程水进入破碎机内，利用动静齿盘及凸齿的剪切、挤压和搓撕作用，使玉米胚乳与胚芽分离。 漂浮：破碎后的物料在一定温度下根据浓度不一，在一定的液位下进行胚芽与物料分离，提取胚芽。 针磨：提取胚芽后的物料，用泵输送到高速运转的针磨内利用动盘与静盘的磨针物料互相冲击而被粉碎精磨。 洗涤：精磨后的物料，用泵输送到压力曲筛上，在一定的压力下加入过程水，物料和浆液与契形筛条的锋利刀口即对物料产生切割作用进行筛分洗涤。 分离：物料筛分后的浆液进入离心机上部，经进料口送入转鼓，高速旋转的转鼓带动物料旋转产生强大的离心力，利用碟片之间的薄层将比重截然不同的浆液进行淀粉与蛋白麸质分离。 浓缩：分离后的麸质水用泵麸质浓缩机达到蛋白质与水的分离。 旋流：分离后的浓浆在一定压力温度下进入旋流器，在离心力的作用下，相对密度较大的淀粉颗粒，具有较快的沉降速度被旋流下降至底部，排出相对密度小的蛋白颗粒，在内层绕中心随螺旋状上升至顶部出口，从溢流口排出，进行淀粉精制。 车间功能描述： 1、淀粉车间供淀粉乳通过液化、糖化、脱色、过滤、浓缩、喷雾、结晶、转化成各类产品。 2、麦芽糖浆、葡萄糖浆、麦芽糖饴生产线，年生产能力可以达到15万吨；麦芽糊精生产线，年生产能力可达1万吨；食用葡萄糖生产线年生产能力可达3万吨；低DE值葡萄糖浆生产线3.5万吨。 淀粉车间供淀粉乳，在储罐内加水初步稀释，然后进入调配罐加酸（或碱）、水，并加入一定量的耐高温淀粉酶，搅拌均匀后使用喷射器加热到107-112℃，喷射后的料液经闪蒸后温度降至95-97℃，然后进入维持罐高温维持90-120分钟，完成淀粉乳的初步液化。 出层流柱液化液达到工艺要求指标后，进入降温系统，经真空降温至58-60℃，
玉米淀粉生产工艺流程图 原料玉米 ↓ 净化→杂质 ↓ 硫磺→制酸→浸泡→稀玉米浆→浓缩→玉米浆 ↓ 破碎→胚芽→洗涤→脱水→干燥→榨油 ↓ 精磨 ↓ 筛洗→渣皮→脱水→干燥→粉碎→纤维粉 ↓ 分离→浓缩→脱水→干燥→蛋白粉 ↓ 清水→淀粉洗涤 ↓ 精制淀粉乳→制糖、变性淀粉等 ↓ 脱水 ↓ 干燥 ↓ 淀粉成品 ↓ 计量包装 主要设备 1.提升机1台 2.清理筛1台 3.除石槽2台（自制） 4.亚硫酸罐1个（自制） 5. 硫磺吸收塔2座 6.浸泡罐6个（自制） 7.重力筛2台 8.破碎磨2台 9.针磨1台 10.胚芽旋流器2台 11.胚芽筛1台 12.压力曲筛7台 13.洗涤槽1套（自制） 14.分离机2台
15.洗涤旋流器一套 16.汽浮槽2台（自制） 17.螺旋挤干机2台 18.管束干燥机3台 19.板框压滤机4台 20.沉淀罐 4 个 21.地池 1 个 22.刮刀离心机1台 23.气流干燥机组1套 24.原浆罐浓浆罐洗涤水罐各一个 25.各种泵、管道、阀门 %玉米：水分 % （ m/m ）≤14%杂质率%≤2%淀粉含量（ m/m ）≥70% 淀粉： 65-68%胚芽6-8%纤维粉8-10%蛋白粉 4.5-6% 一吨玉米可生产酒精0.3-0.32吨吨淀粉可生产麦芽糖浆 1.15 吨采用传统的玉米湿磨法（即用亚硫酸水溶液逆流浸泡玉米提取可溶性成 分得玉米浸泡水，齿磨破碎、旋流分离提取玉米胚芽，筛分去渣，碟片分离 机与旋流分离器组合使用分离去除蛋白）闭路循环生产工艺生产玉米淀粉， 从而保证工艺的可靠性。同时充分利用工艺过程水，达到节省用水的目的。 玉米淀粉是以玉米为原料，经过原粮清理，浸泡，破碎，精磨，分离，淀 粉精致，脱水，烘干，计量包装，成品。生产的过程中同步分离出胚芽， 纤维粉，玉米蛋白粉及玉米浆。这些副产品还要分别经过分离，洗涤，脱水，烘干到计量包装。最终完成整套的生产过程。玉米淀粉生产线是一套连续的 流水作业。玉米浆还可以和玉米纤维粉混合制成喷浆纤维，是做饲料的很好 原料。 吨淀粉用水 5 吨左右电180 度左右煤 200 公斤左右
吉林化工学院生物与食品工程学院 文献综述 以纤维素为原料生产燃料乙醇 学生学号： 学生姓名：朱晨阳 专业班级：生物技术1101 指导教师：葛雅琨 吉林化工学院 Jilin Institute of Chemical Technology
摘要： 介绍了纤维素的基本特征，重点阐述了纤维素发酵生产酒精工艺中的发酵工艺的技术特点，综述了美国、加拿大、日本、瑞典、巴西、中国在利用纤维素原料生产乙醇方面的发展现状，并且对纤维素发酵生产酒精的前景进行了展望。 关键词：纤维素；酒精；水解；发酵 1引言 酒精被誉为可再生绿色能源燃料，由于其燃烧污染小、容易运输和贮藏，在价格上酒精也可与汽油相竞争。因此，酒精成为最有可能取代石油的新能源，具有巨大的开发前景[1]。 目前生产燃料酒精是以玉米为原料，但原料成本占总成本的70％～80％。纤维素是地球上最丰富、最廉价可再生资源。据资料表明，植物通过光合作用使光能以生物能形式固定下来，其生成量每年高达50×109t干物质，这些能量相当于目前为止世界能耗总量的10倍，且这些生物能年复一年通过自然界物质循环生成，是永远不会枯竭可再生资源。它们主要来源于农业废弃物，如麦草、玉米秸秆、甘蔗渣等；工业废弃物，如制浆和造纸厂的纤维渣、锯末等；林业废弃物；城市废弃物，如废纸、包装纸等。这些资源中有大部分是以纤维素、半纤维素形式存在，因此研究开发纤维素转化技术，将秸秆、蔗渣、废纸、垃圾纤维等纤维素类物质高效转化为糖，进一步发酵成酒精，对开发新能源，保护环境，具有非常重要现实意义[2～4]。 2 国内外研究现状 2.1 国内研究现状 中国科学院早在1980年就在广州召开了“全国纤维素化学学术会议”，把开发利用纤维素资源作为动力燃料提上了议事日程。我国在“十五”规划中制定了发展燃料乙醇的规划，规划中分三步走，其中的第三步就是利用植物秸秆、稻壳等纤维素生产燃料乙
玉米淀粉生产技术 玉米是从玉蜀黍穗上剥离下的玉米粒， 玉米粒含水分12-16%、淀粉70- 7 2%、蛋白质8 — 11%、脂肪4 — 6%、灰分1.2 — 1.6%、纤维5 — 7%。玉米淀粉用途很广，既可用于食品工 业，也能用于造纸、纺织、化工、医药等部门。 以玉米为原料制造淀粉的方法很多，基本工艺流程如下： 玉米一＞清理一＞浸泡一＞粗碎一 ＞胚的分离一＞磨碎一＞分离纤维一＞分离蛋白质—＞清洗一＞离心分离一＞干燥一＞淀粉。？ 具体生产流程如下： (1) 清理 清除玉米原粮中的杂质，通常用筛选、风选、比重分选等。 (2) 浸泡 玉米子粒坚硬，有胚，需经浸泡工序处理后，才能进行破碎。玉米通过浸泡，第一，可 浄化 二氧址碣亚硫毀一浸泡＞浸泡水—菲汀(玉米架卜) 破碎胚芽併 胚芽分离洗涤 研磨 ?干燥"榨油 玉米油 稀蛋白-质?闻 + 液縮 干燥… 蛋白粉卩玉米淀紺- 硫谶 燃晓 玉米 *杂挪
软化子粒，增加皮层和胚的韧性。因为玉米在浸泡过程中大量吸收水分，使子粒软化，降低结构强度，有利于胚乳的破碎，从而节约动力消耗，降低生产成本。另外胚和皮层的吸水量大大超过胚乳，增强了胚和皮层的韧性，不易破裂。浸泡良好的玉米，如用手指压挤，胚即可脱落。第二，水分通过胚和皮层向胚乳内部渗透，溶出水溶性物质。这些物质被溶解出来后，有利于以后的分离操作。第三，在浸泡过程中，使粘附在玉米表面上的泥沙脱落。能借助玉米与杂质在水中的沉降速度不同，有效地分离各种轻重杂质，把玉米清洗干净，有利于玉米的破碎和提取淀粉。浸泡玉米的方法，目前普遍用管道将几只或几十只金属罐连接起来，用水泵使浸泡水在各罐之间循环流动，进行逆流浸泡，浸泡水中通常加二氧化硫，以分散和破坏玉米子粒细胞中蛋白质网状组织，促使淀粉游离出来，同时还能抑制微生物的繁殖活动，但是二氧化硫的浓度最高不得超过0．4％，否则酸性过大，会降低淀粉的粘度。温度对二氧化硫的浸泡作用具有重要影响，提高浸泡水温度，能促进二氧化硫的浸泡效果。但温度过高，会使淀粉糊化，造成不良后果，一般以50—55C为宜。浸泡时间的长短对浸泡作用有密切关系。浸泡时间短，蛋白质网状组织不能分散和破坏，淀粉颗粒不能游离出来。一般需要浸泡48 小时以上。浸泡条件：浸泡水的二氧化硫浓度为0．15％一0．2％，pH 值为3．5。在浸泡过程中，二氧化硫被玉米吸收，浓度逐渐降低，最后 放出的浸泡水含二氧化硫约为0．01％一0．02％，pH 值为3．9—4．1。浸泡水温度为50—55C,浸泡时间为40—60小时。浸泡条件应根据玉米的品质决定。通常储存较久的老玉米和硬质玉米，要求二氧化硫浓度较高，温度也较高，浸泡时间较长。玉米经过浸泡以后，水分应在40％以上。 (3) 粗碎 粗碎目的主要是将浸泡后的玉米粒破碎成10块以上的小块，以便将胚分离出来。玉米粗碎大都使用盘式破碎机。粗碎分两次进行。第一次把玉米粒破碎到4—6块，进行胚的分离；第二次再破碎到10块以上，使胚全部脱落。 (4) 胚的分离 目前国内用来分离胚的设备主要是分离槽。分离槽是一个U 形的木制或铸铁制的长槽，槽内装有刮板、溢流口和搅拌器。将粗碎后的玉米碎粒与波美9 度( 相当于比重1．06) 的淀粉乳混合，从分离槽的一端引入，缓缓地流向另一端。胚的比重小，飘浮在液面上，被移动的刮板从液面上刮向溢流口。碎粒胚乳较重，沉向槽底，经转速较慢(约6转／分)的横式搅拌器推向另一端的底部出口，排出槽外，从而达到分离胚的目的。
生物工程专业综合（设计）性大实验 报告书 (酒精发酵实验) 学生姓名：吴丁柱 学号：3102106216 班级：生工2102 专业：生物工程 指导教师：魏胜华
生物工程专业设计（综合）实验 安徽工程大学实验报告书 学生姓名：吴丁柱学号：3102106216 专业班级：生工2102 实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：2013.12.17 实验成绩： 一、当前酒精生产工艺的技术进展及现状 1.1现状 酒精是广泛应用在食品、化工、医药、国防和科研等各个领域的重要有机工业原料。 中国工业化生产酒精始于1900年俄国人在哈尔滨建的酒精厂，但发展非常缓慢，新中国成立时，我国酒精产量不到1万吨，专业性酒精厂生产规模大都是千吨小厂，基础十分薄弱。 五十多年来，特别是改革开放以来，随着国民经济的发展，我国酒精生产取得了巨大的发展。现有酒精生产企业450多家，产量在3万吨以上的共26家，其中30万吨以上的3家、10～20万吨7家、3～5万吨9家。2005年酒精产量达368.13万千升（按年销售收入500万元以上的企业计）（不包括自产自用的酒精），比2004年增长33.6%，居世界第三位。 2004年出口酒精74.44万吨比2003年增2.28倍，每吨酒精创汇418.73美元。进口3433吨，其中变性酒精1802.18吨，用汇686.03美元/吨。酒精生产实现了连续化、使用专用酶制作和商品酒精酵母，固定化酒精酵母，淀粉利用率达到90%以上，淀粉出酒率好的企业可以达到55~56%，（96°V/V）原料出酒率可到40~40.88%。随着食用酒精和工业酒精国家标准的4次制订、修订和实施，高纯度特级酒精企业的日益增多，标志着我国酒精生产技术和产品质量水平得到了很大的提高。但是，国外酒精生产技术自石油危机和美国大力发展汽油醇以来，有了更快的进步，特别是在节能、综合利用和自动化等方面，与我国拉开了差距。我国每吨酒精平均能耗酒精800公斤以上，世界水平为300~400公斤。随着我国燃料乙醇的发展，引进、消化、吸收、创新，我国酒精生产技术正在得到飞跃发展和提高，深信21世纪初期一定可以赶上世界先进水平。 1.2国内酒精蒸馏流程的进展 淀粉质原料→ 蒸煮→ 发酵→ 蒸馏→ 酒精 （糖质含糖蜜）（糖质原料无需蒸煮） 1.2.1两塔 （1）50年代初，天津、地方国营哈尔滨（顾乡屯）等酒精厂采用的两塔间断蒸馏流程。 （2）50年代初间歇流程生产能力低、消耗大，相继改为连续蒸馏。上海新亚酒精厂采用的两塔液相过塔流程。 （3）山东黄台酒精厂采用的两塔半液相过塔流程。 （4）1953年南阳酒精厂为降低煤耗采用了两塔气相过塔蒸馏流程生产95%（V）酒精。 （5）1956年部颁医药用酒精标准实施后，上海酒精厂、资中糖厂采用的两塔气相 1
湿法玉米淀粉的生产工艺及设备 一.工艺流程及工艺参数 1.玉米贮存与净化 原料玉米(要求成熟的玉米，不能用高温干燥过热的玉米)经地秤计量后卸入玉米料斗，经输送机、斗式提升机进入原料贮仓，经振动筛选、除石、磁选等工序净化，计量后去净化玉米仓。由玉米仓出来的玉米用水力或机械输送去浸泡系统。水力输送速度为0.9—1.2m/s,玉米和输送水的比例为1：2.5—3。温度为35℃—40℃，经脱水筛，脱除的水回头作输送水用，湿玉米进入浸泡罐。 2.玉米浸泡 玉米的浸泡是在亚硫酸水溶液中逆流进行的。一般采用半连续流程。浸泡罐8—12个，浸泡过程中玉米留在罐内静止，用泵将浸泡液在罐内一边自身循环一边向前一级罐内输送，始终保持新的亚硫酸溶液与浸泡时间最长(即将结束浸泡)的玉米接触，而新入罐的玉米与即将排出的浸泡液接触，从而保持最佳的浸泡效果。浸泡温度（50±20）℃，浸泡时的亚硫酸浓度为0.2%—0.25%，浸泡时间60—70h。完成浸泡的浸泡液即稀玉米浆含干物质7%—9%，pH3.9—4.1，送到蒸发工序浓缩成含干物质40%以上的玉米浆。浸泡终了的玉米含水40%—46%，含可溶物不大于2.5%，用手能挤裂，胚芽完整挤出。其酸度为对100kg干物质用0.1mol/L氢氧化钠标准液中和，用量不超过70mL。 3.玉米的破碎 浸泡后的玉米由湿玉米输送泵经除石器进入湿玉米贮斗，再进入头道凸齿磨，将玉米破碎成4—6瓣，含整形玉米量不超过1%，并分出75%—85%的胚芽，同时释放出20%—25的淀粉。破碎后的玉米用胚芽泵送至胚芽一次旋液分离器，分离器顶部流出的胚芽去洗涤系统，底流物经曲筛滤去浆料，筛上物进入二道凸齿磨，玉米被破碎为10—12瓣。在此浆料中不应含有整粒玉米，处于结合状态的胚芽不超过0.3%。经二次破碎的浆料经胚芽泵送二次旋液分离器；顶流物与经头道磨破碎和曲筛分出的浆料混合一起，进入一次胚芽分离器，底流浆料送入细磨工序。进入一次旋流分离器的淀粉悬浮液浓度为7—9Bé，压力为0.45—0.55MPa。进入二次旋流分离器的淀粉浆料浓度为7—9 Bé,压力为0.45—0.55MPa，胚芽分离过程的物料温度不低于35℃。 4.细磨 经二次旋流分离器分离出胚芽后的稀浆料通过压力曲筛，筛下物为粗淀粉乳，淀粉乳与细磨后分离出的粗淀粉浆液汇合后进入淀粉分离工序；筛上物进入冲击磨(针磨)进行细磨，以最大限度地使与纤维联结的淀粉游离出来。经磨碎后的浆料中，联结淀粉不大于10%。细磨后的浆料进入纤维洗涤槽。 5．纤维的分离、洗涤、干燥 细磨后的浆料进入纤维洗涤槽，在此与以后洗涤纤维的洗涤水一起用泵送到第一级压力曲筛。筛下分离出粗淀粉乳，筛上物再经5级或6级压力曲筛逆流洗涤，洗涤工艺水从最后一级筛前加入，通过筛面，携带着洗涤下来的游离淀粉逐级向前移动，直到第一级筛前洗涤槽中，与细磨后的浆料合并，共同进入第一级压力曲筛，分出粗淀粉乳。该乳与细磨前筛分出的粗淀粉乳汇合，进入淀粉分离工序。筛面上的纤维、皮渣与洗涤水逆流而行，从第一筛向以后各筛移动，经几次洗涤筛分洗涤后，从最后一级曲筛筛面排出，然后经螺旋挤压机脱水送纤维饲料工序。 细磨后浆料浓度为13—17Bè，压力曲筛进料压力0.25—0.3MPa，洗涤用工艺水温度45℃，可溶物不超过1.5%，纤维洗涤用水量210—230L/100kg绝干玉米，洗涤后物
新疆农业大学 《酶与酶工程》 专题讨论综述 题目: 酒精生产工艺 姓名: 学院: 班级: 学号: 成绩：
2013 年4月 酒精生产工艺 摘要我国酒精生产以发酵法为主，大多数工厂是采用薯干和玉米为原料。为了进一步提高酒精生产水平，各国的工程技术人员都在研究新型的酒精发酵方法，如目前已在工业生产上应用的固定化细胞酒精发酵法，耐高温活性干酵母发酵法等新的发酵工艺。在设备方面也有不少新型生物反应器出现，如单罐连续搅拌反应器、酵母回用连续搅拌反应器、塔式反应器、细胞固定化反应器等。酒精蒸馏工艺也在不断改进和完善。进一步改造了蒸馏塔板结构，并研究新的蒸馏工艺。目前研究较多的蒸馏工艺有高效节能的差压式蒸馏，膜分离酒精等。随着乙醇传感器和微机控制系统的应用，酒精工业的生产水平将有新的突破。 关键词：霉菌，废糖蜜，糊化，醪液。 原料及其处理 1.淀粉质原料的选择 （1）原料资源要丰富，容易收集。酒精生产需要大量原料，要有一定的库存量。（2）原料要容易贮藏。水分高的原料不易贮藏，含水量低于13%为宜。 （3）原料含杂质要少，并在生产中不产生有害、有毒物质。 （4）原料价格低廉，可降低产品成本。尽量采用野生植物原料。 2.糖质原料的选择 糖质原料主要指糖蜜。根据糖蜜的含糖糖量分为三个等级：一级糖蜜：含全糖(总糖）高于50%，不溶物和胶体物质等杂质含量较少；二级糖蜜：含全糖45%~50%;三级糖蜜：含全糖低于45%。所有等级糖蜜浓度均不得低于80`~900 ,相对密度为1.41~1.50（20℃）。 原料的种类 用于生产酒精的淀粉原料主要有：薯类；粮谷类；糖质原料；野生植物；农产品加工副产品；纤维质原料。 常用原料的化学组成 1.糖类葡萄糖、果糖、麦芽糖、蔗糖等，这些物质都可以发酵生成酒精，同时也是霉菌和酵母的营养及能源，原料中含这些物质越多，生成酒精也就越多，所以它和产量有着密切的关系。 2.蛋白质在酒精生产中，原料所含的蛋白质的主要作用是经蛋白酶降解后作为生产菌种所必需的氮源，而参与菌体细胞的合成，因此其含量以满足菌体正常生长繁殖为宜。 3.无机盐及生长素其功能是作为酶活性基的组成部分或调解酶的活性。生产原料中无机盐和生长素的含量均足够满足微生物的生长和代谢。 4.脂肪脂肪对发酵有影响，如玉米、高粱糠、米糠等油脂较多，则生酸较快。一些酒精厂如采用玉米作为原料，总是先把玉米胚芽除去。 5.单宁单宁具有涩味和收敛性，遇铁呈蓝黑色，有凝固蛋白质的作用。而糖
4.3.4 糖化和发酵方法比较 为了得到更高纯度的燃料乙醇，研究者们先后提出了分段水解与发酵法（SHF）、同步糖化发酵法（SSF）、同步糖化共发酵（SSCF）、联合生物加工工艺（CBP）等方法，下面针对这几种方法作简要介绍。 （1）生料发酵 生料发酵（即无蒸煮发酵）以其工艺流程简单、易操作,尤其是其摒弃了传统工艺中的高温蒸煮工序(这一工序占整个生产过程耗能的30%~40%),从而大幅度节省能量及设备,使单位生产成本大大降低,被誉为乙醇工业的一大突破及重要发展方向。朱薇等]选用甘薯为原料,采用生料发酵工艺生产燃料乙醇,研制出了一种适合甘薯生料发酵用的复合酶,其最优组合为糖化酶200 U/g、淀粉酶20 U/g、蛋白酶5 U/g、果胶酶5 U/g。同时对影响甘薯生料酵的主要因素进行了研究,确定了生料发酵生产燃料乙醇的最佳工艺条件,即料水比为2·5∶1、 初始pH为4·2、发酵温度为32℃、发酵时间为7 d。 （2）分段水解与发酵法（SHF） SHF糖化和发酵分开在两个容器中反应。SHF模式发酵速度较慢，一方面由于发酵初期高的葡萄糖浓度对酵母发酵产生抑制，另一方面即使SHF模式中也存在后糖化过程，酵母自身不能利用淀粉，发酵结束除了取决于酵母利用葡萄糖的速度，还取决于发酵后期糖化酶的后糖化速度。SHF模式后高的葡萄糖对糖化酶的抑制是其活性下降较快，造成后糖化作用弱，发酵时间延长。 （3）同步糖化发酵法（SSF） 采用SSF模式发酵淀粉原料生产乙醇，省略了糖化工段，能耗降低；糖化和发酵在同一个反应器中进行，设备投资减少；另外糖化和发酵同时进行，糖化生产的葡萄糖一经产生就被酵母利用，解除了产物抑制，保持了糖化酶的活性，有利于防止染菌。SSF具有工艺简单、能耗低、发酵迅速、液乙醇度高等众多优点，但是同步糖化发酵法存在糖化和发酵温度不协调等缺点。同步糖化发酵法存在的一个主要问题就是糖化和发酵的最适温度不一致。一般来说，糖化的最适温度高于50℃，而发酵的理想温度低于40℃。为了解决这一矛盾，方毅等以甘薯干为原料,提出了采用同步糖化发酵生产燃料乙醇的新工艺,应用Plackett-Burman实验设计筛选出影响乙醇发酵的重要工艺参数,然后通过Box-Behnken实验设计确定各重要工艺参数的最佳水平。优化后的最佳工艺条件为:初始pH4·4,接种8·3%,发酵温度36·7℃,淀粉利用率达到89·25%。并在此条件下进行50 L发酵罐实验,48 h其淀粉利用率达到89·12%。 我们采用的发酵方法是低温双酶同步发酵方法。我们采用的酶制剂有a-淀粉酶，标准酶活性力为90KNU/g(KUN为诺维信液化酶的专有单位)。1KNU的定义在37℃，pH5.6时，每小时水解5.26克淀粉的酶量；糖化酶，SuhongGAⅡ，购自诺维信公司。是一种由黑曲霉发酵生产的糖化酶，标准酶活力为500AGU/ml,（AGU为诺维信糖化酶专有单位）。1AGU的定义是指在25℃，pH4.3标准条件下，每分钟水解1mmol麦芽糖所需的霉量。 针对所选的5个品种的甘薯，我们进行相应的分析，我们得到相应的物性参数，如下： 依次为南薯007；徐薯18；商薯19；南薯88；200730的参数；
玉米淀粉生产工艺 玉米淀粉生产工艺操作规程 编号： 版号： 编制日期 审核日期 批准日期
目录 一、清理工序 二、浸泡工序 三、玉米破碎与胚芽分离工序 四、精磨及纤维洗涤工序 五、淀粉与麸质分离工序 六、淀粉干燥工序 七、榨油工序 八、蛋白粉干燥工序 九、标志、包装、运输、贮存 十、附录：玉米淀粉生产工艺流程图 一、 清理工序 为了生产高质量的淀粉，必须对玉米原料进行清理，我们采用干法和湿法相结合的方法，使玉米能得到最大限度的净化。 1、清理工艺指标及参数 1）清理筛工艺参数 分离小杂效率≥65% 分离大杂效率≥90% 风选除杂率≥60%
筛孔不堵塞率≥80% 大杂中含粮≤3% 吸风道风速6—8M/S 碎玉米≤3% 小杂中含粮≤0.5% 清理后玉米含杂≤0.3 % 2）去石机工艺参数 砂石去除率≥90%砖瓦、炉渣、泥块去除率≥60%除去砂石中含粮粒数≤100粒/Kg 3）去石旋流器工艺参数 石子去除率≥95%石子中含粮粒数≤50粒/Kg 2、操作规程 1） 开机前应检查振动筛、提升机是否正常； 2） 漂浮槽放入工艺水并确定流量； 3） 然后开机均匀下料。 3、注意事项 1） 在运转中应及时清理去除物，以免发生堵塞现象； 2）
避免送料系统缺水。 二、 浸泡工序 为了使玉米适合淀粉生产加工的需要，必须通过浸泡软化玉米，降低籽粒机械强度，分散玉米胚体内的蛋白质网削弱保持淀粉的联结健，浸出玉米可溶性物质，抑制有害微生物活动和清洗玉米，以达到加工 顺利进行的目的。 1、 浸泡工艺指标及参数 1） H2SO3浓度0.25—0.35% 2）一般玉米浸泡温度50±2℃ 3） 干燥霉变玉米浸泡温度50—55℃ 4）稀玉米浆浓度≥2.5Bé,SO2＜0.03% 5）浸后玉米酸度≤70ml （0.1N.NaOH溶液滴定100克玉米干物） 6）浸泡时间48—72小时 7）浸后玉米水份42—45% 8）浸后玉米可溶物2—3% 9）浸玉米用手指挤开，手感较软。 2、 操作规程
玉米发酵生产酒精工艺 酒精是一种重要的工业原料,广泛应用于食品,化工、医药等领域,而且可以部分或全部替代汽油,具有安全、清洁、可再生等优点。传统的酒精生产主要以糖蜜、薯类、谷物为原料发酵而成。近年来,随着人口增长和经济的发展以及可利用耕地面积的减少使得酒精生产成本日趋增高,利用丰富、廉价的玉米秸秆为原料生产酒精已成为必然趋势。我国是一个农业大国,各种纤维素原料资源非常丰富,仅玉米秸秆年产量大约2亿吨。目前,玉米秸秆除了少部分被利用外,大部分以堆积、焚烧等形式直接倾入环境,极大地污染了环境,也是一种资源浪费。如果将玉米秸秆经过预处理后水解,其所含的纤维素和半纤维素可分解成糖,经发酵可转化为酒精,转热效率可达30%以上。这样不但缓解人类所面临的食物短缺,环境污染、资源危机等一系列问题,而且还能实现人类的可持续发展,因而近年来玉米秸秆成为生物能源领域的研究热点。 玉米生产酒精的工艺流程如图。 1玉米秸秆简介 玉米秸秆主要由植物细胞壁组成,基本成分为纤维素、半纤维素和木质素等。木质素将纤维素和半纤维素层层包围。纤维素是一种直链多糖,多个分子平行排列成丝状不溶性微小纤维,半纤维素主要由木糖、少量阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖组成,木质素是以苯丙烷及衍生物为基本单位组成的高分子芳香族化合物。其中,木质素是一种燃料,半纤维素可水解为五碳糖,而纤维素水解为六碳糖比较困难。 2玉米秸秆预处理 由于玉米秸秆结构复杂,不仅纤维素、半纤维素被木质素包裹,而且半纤维素部分共价和木质素结合,同时纤维素具有高度有序晶体结构。因此必须经过预处理,使得纤维素、半纤维素、木质素分离开,切断它们的氢键,破坏晶体结构,降低聚合度。常见预处理方法有物理法、化学法、物理化学法和微生物法等。 2.1挤压膨化法 该方法属于物理处理法,是将原料粉碎后调节至一定水分,加入挤压机内,物料在螺杆的旋转推动下向前运动,同时被剪切、挤压。并且在摩擦热的作用下温度可接近140℃;然后从挤压机中喷出,物料的压力突然降低、体积迅速膨胀,纤维素晶体结构被破坏,从而为纤维素的酶解处理创造条件。这种预处理方法生产过程连续,不需要消耗蒸汽,而且具有灭菌
各种葡萄酒酿造工艺过程 概述
各种葡萄酒酿造工艺过程概述2、
白葡萄酒的酿造过程 1，采收： 白葡萄比较容易被氧化，采收时必需尽量小心保持果粒完整，以免影响品质。 2-1，破皮： 采收后的葡萄必须尽快进行榨汁，白葡萄通常会先进行破皮程序，有时也会去梗。红葡萄就直接榨汁。 2-2，发酵前低温浸皮制造法 葡萄皮中富含香味分子，传统的白酒酿制法直接榨汁，尽量避免释出皮中的物质，大部份存于皮中的香味分子均无法溶入酒中。近来发现发酵前进行短暂的浸皮过程可增进葡萄品种原有的新鲜果香，同时仍可使白酒的口感更浓郁圆润。但为了避免释出太多单宁等多酚类物质，浸皮的过程必须于发酵前低温下短暂进行，同时破皮的程度也要适中。 3，榨汁： 为了不会将葡萄皮、梗和籽中的单宁和油脂榨出，压榨时压力必需温和平均，而且要适当翻动葡萄渣。 4，澄清：
传统沉淀法，约需壹天左右的时间；离心分离器，比较方便，但动力太强，常将酵母菌壹且除去而需添加人工酵母。 5，橡木桶发酵： 传统白酒发酵是于橡木桶中进行，由于容量小散热快，虽无先进的冷却设备，控温效果却相当好。此外，于发酵过程中橡木桶的木香、香草香等气味会溶入葡萄酒中使酒香更丰富。壹般清淡的白酒且不太适合此种方法，而且成本相当高。 6，酒槽发酵： 白酒发酵必须缓慢以保留葡萄原有的香味，而且可使发酵后的香味更加细腻。为了让发酵缓慢进行，温度必须控制于18℃-20℃之间。 7，橡木桶培养： 橡木桶中发酵后死亡的酵母会沉淀于桶底，酿酒工人会定时搅拌让死酵母和酒混合，此法可使酒变得更圆润。由于桶壁会渗入微量的空气，所以经过桶中培养的白酒颜色较为金黄，香味更趋成熟。 8，酒槽培养： 白葡萄酒发酵完之后仍需经过乳酸发酵等程序，使酒变得更稳定。由于白酒比较脆弱，培养的过程必须于密封的酒槽中进行乳酸发酵之后会减弱白酒的新鲜酒香以及酸味，壹些以新鲜果香和高酸度为特性的白葡萄酒会特意以加二氧化硫或低温处理的方式抑止乳酸发酵。
实验报告 一、实验目的 掌握木薯分酒精发酵的基本过程与主要参数的测定方法。 熟悉基本仪器的工作原理和使用方法 二、实验原理 酒精发酵是在厌氧条件下，己糖分解为乙醇并释放出二氧化碳。酒精发酵的类型有3种：即通过EMP途径的酵母菌酒精发酵、通过HMP途径的细菌酒精发酵和通过ED途径的细菌酒精发酵酵母菌通过EMP途径分解己糖生成丙酮酸，在厌氧条件和微酸性下，丙酮酸则继续分解为乙醇。 淀粉类原料的酒精发酵主要有先糖化后发酵工艺和边糖化变发酵工艺（即同步糖化发酵工艺）2种，前者发酵时间长、酒精浓度低；后者发酵时间短，酒精浓度高，而且由于没有终产物抑制，糖化酶用量也较少，因此该工艺是酒精发酵研究的重要方向之一。本实验即采用的是同步糖化发酵工艺。 液化酶即ɑ-淀粉酶，可将淀粉液化成糊精及少量麦芽糖和葡萄糖。 糖化酶是一种淀粉外切酶，能把淀粉从非还原性未端水解a-1.4葡萄糖苷键产生葡萄糖，也能缓慢水解a-1.6葡萄糖苷键，转化为葡萄糖。同时也能水解糊精，糖原的非还原末端释放β-D-葡萄糖。 三、实验材料 1、菌种 酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）GGSF16 2、培养基
斜面菌种保藏培养基：葡萄糖20g/L,酵母浸膏10g/L，蛋白胨20g/L，琼脂20g/L，加水溶解，自然pH，于121℃下蒸汽灭菌30min。 一级种子培养基：葡萄糖20g/L,酵母浸膏10g/L，蛋白胨20g/L，自然pH，于121℃下蒸汽灭菌30min。 二级种子培养基：葡萄糖20g/L,酵母浸膏10g/L，蛋白胨20g/L，pH值自然，于121℃下蒸汽灭菌30min。 发酵培养基：量取初始全渣总糖浓度291.48g/L和滤液总糖浓度295.57g/L 的木薯粉浆液ml，接种前加入用过滤膜过滤的尿素溶液，添加量为3.0g/L。3、主要仪器 标准筛40目、立式压力蒸汽灭菌器、低速台式大容量离心机、全温度恒温调速摇瓶柜、台式冷冻离心机、生物传感分析仪SBA-40C、分光光度计、酸度计、漩涡混合器、Motic数码生物镜、灭菌锅、3000ml三角瓶2个、500ml三角瓶11个、万用电炉、0.5-10ul移液枪、100-1000ul移液枪、1000-5000ul移液枪、酸式滴定管25ml。 4、溶液及试剂 菲林甲液（CuSO4·5H2O）：称取69.3g CuSO4·5H2O，加入蒸馏水定容至1000ml； 菲林乙液：（C4O6H4KNa）：称取346.0g C4O6H4KNa和100.0gNaOH，加入蒸馏水定容至1000ml； 2.5g/L的标准葡萄糖溶液：称取在102℃左右条件下，烘烤4h的葡萄糖2.5g （精确至0.0002g）加入蒸馏水定容至1000ml，12h之后可以使用； 2mol/L HCl溶液：浓盐酸5.6mL，定容至100mL容量瓶中；
各种葡萄酒酿造工艺过程概述(doc 9页)
各种葡萄酒酿造工艺过程概述 发酵前的准备 制造葡萄酒似乎非常容易，不需人类的操作，只要过熟的葡萄掉落在地上，内含于葡萄的酵母就能将葡萄变成葡萄酒。但是经过数千年经验的累积，现今葡萄酒的种类不仅繁多，且酿造过程复杂，有各种不同的繁琐细节。 筛选： 收采后的葡萄有时挟带葡萄叶及未熟或腐烂的葡萄，特别是不好的年份，比较认真的酒厂会在酿造前做筛选。凡是出产极品酒的名庄，更会用人工一颗一颗地精心挑选最好的葡萄。 去梗： 葡萄梗中的单宁收敛性较强，不完全成熟时常带刺鼻草味，必须全部或部份去除。 破皮： 由于葡萄皮含有单宁、红色素及香味物质等重要成份，所以在发酵之前，特别是红葡萄酒，必须破皮挤出葡萄果肉，让葡萄汁和葡萄
皮接触，以便让这些物质溶解到酒中。破皮的程度必需适中，以避免释出葡萄梗和葡萄籽中的油脂和劣质单宁，影响葡萄酒的品质。 榨汁： 所有的白葡萄酒都在发酵前即进行榨汁（红酒的榨汁则在发酵后），有时不需要经过破皮去梗的过程而直接压榨。榨汁的过程必须特别注意压力不能太大，以避免释出苦味和葡萄梗味。传统采用垂直式的压榨机。气囊式压榨机压力和缓，效果更好。 去泥沙： 压榨后的白葡萄汁通常还混杂有葡萄碎屑、泥沙等异物容易引发白酒的变质，发酵前需用沉淀的方式去除，由于葡萄汁中的酵母随时会开始酒精发酵，所以沉淀的过程需在低温下进行。红酒因浸皮与发酵同时进行，并不需要这个程序。 发酵前低温浸皮； 这个程序是新近发明还未被普遍采用。其功能在增进白葡萄酒的水果香并使味道较浓郁，已有出产红酒的酒厂开始采用这种方法酿造。此法需在发酵前低温进行。 酒精发酵
玉米发酵生产酒精工艺 酒精是一种重要的工业原料,广泛应用于食品,化工、医药等领域,而且可以部分或全部替代汽油,具有安全、清洁、可再生等优点。传统的酒精生产主要以糖蜜、薯类、谷物为原料发酵而成。近年来,随着人口增长和经济的发展以及可利用耕地面积的减少使得酒精生产成本日趋增高,利用丰富、廉价的玉米秸秆为原料生产酒精已成为必然趋势。我国是一个农业大国,各种纤维素原料资源非常丰富,仅玉米秸秆年产量大约2亿吨。目前,玉米秸秆除了少部分被利用外,大部分以堆积、焚烧等形式直接倾入环境,极大地污染了环境,也是一种资源浪费。如果将玉米秸秆经过预处理后水解,其所含的纤维素和半纤维素可分解成糖,经发酵可转化为酒精,转热效率可达30%以上。这样不但缓解人类所面临的食物短缺,环境污染、资源危机等一系列问题,而且还能实现人类的可持续发展,因而近年来玉米秸秆成为生物能源领域的研究热点。 玉米生产酒精的工艺流程如图。 1玉米秸秆简介 玉米秸秆主要由植物细胞壁组成,基本成分为纤维素、半纤维素和木质素等。木质素将纤维素和半纤维素层层包围。纤维素是一种直链多糖,多个分子平行排列成丝状不溶性微小纤维,半纤维素主要由木糖、少量阿拉伯糖、半乳糖、甘露糖组成,木质素是以苯丙烷及衍生物为基本单位组成的高分子芳香族化合物。其中,木质素是一种燃料,半纤维素可水解为五碳糖,而纤维素水解为六碳糖比较困难。 2玉米秸秆预处理 由于玉米秸秆结构复杂,不仅纤维素、半纤维素被木质素包裹,而且半纤维素部分共价和木质素结合,同时纤维素具有高度有序晶体结构。因此必须经过预处理,使得纤维素、半纤维素、木质素分离开,切断它们的氢键,破坏晶体结构,降低聚合度。常见预处理方法有物理法、化学法、物理化学法和微生物法等。 2.1挤压膨化法 该方法属于物理处理法,是将原料粉碎后调节至一定水分,加入挤压机内,物料在螺杆的旋转推动下向前运动,同时被剪切、挤压。并且在摩擦热的作用下温度可接近140℃;然后从挤压机中喷出,物料的压力突然降低、体积迅速膨胀,纤维素晶体结构被破坏,从而为纤维素的酶解处理创造条件。这种预处理方法生产过程连续,不需要消耗蒸汽,而且具有灭菌效果。 2.2湿氧化法 湿氧化法属于化学处理法,是指在加温加压条件下,水和氧气共同参加的反应。湿氧化法对玉米秸秆处理效果很好,纤维素遇碱,只引起纤维素膨胀,形成了碱化纤维素,但能保持原来骨架,加入Na2CO3后起缓和作用,能防止纤维素被破坏,使木质素和半纤维素溶解于碱液中而与纤维素分离。这样得到的纤维素纯度较高,且副产物很少。匈牙利Eniko等人采用湿氧化法在195℃,15min,1200千帕O2,Na2CO32g/L条件下,对60g/L玉米秸秆进行预处理。其中60%半纤维素、30%木质素被溶解,90%纤维素呈固态分离出来,纤维素酶解转化率(ECC)达85%左右。 2.3酸处理法 酸处理法也是一种化学处理法,这种方法可追溯到1980年,而在德国可能更早。该法是采用硫酸、硝酸、盐酸、磷酸等对纤维素原料进行预处理,其中以硫酸研究和应用的最多。处理后,半纤维素首先水解得到无碳糖,纤维素的结晶结构被破坏,原料疏松,可发酵性强。但水解前必须将pH值调整到中性,还应该注意反应器的耐酸性。
乙醇的发酵与应用 乙醇的发酵法根据原材料的不同可分为：粮食发酵和纤维素发酵，生物乙醇是以生物质为原料通过发酵制得的乙醇。生物质原料包括玉米、高梁、小麦、大麦、甘蔗、甜菜、土豆等含糖类和淀粉的农作物。此外城市垃圾、甘蔗渣、小树干、木片等纤维质原料也可用来生产生物乙醇。目前生物乙醇主要来自于谷物粮食发酵，该工艺生产技术已相当成熟，但生产成本较高，且受到粮食安全等社会因素的制约。生物乙醇最廉价的制取途径是废弃的农作物秸秆发酵。近年来，国内外在生物发酵技术及提纯分离乙醇技术等方面取得了重大进展，利用植物纤维发酵生产乙醇的成套技术有了重大突破。在国外以纤维质为原料生产乙醇的技术正逐步走向成熟阶段。 一、粮食发酵生产乙醇 酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae），由于其乙醇产量高，对工业条件有较高的耐受性，是乙醇生产工业中理想的发酵菌种，也是在现代分子生物学中常用的真核模式生物。酿酒酵母的细胞形态一般为球形或者卵形，直径在 5 到10μm 之间；其繁殖方式分为无性繁殖和有性繁殖，其中，无性繁殖为出芽生殖，而有性繁殖一般产生子囊孢子。酿酒酵母是兼性厌氧的微生物，可利用多种糖类，如：葡萄糖、半乳糖、麦芽糖、蔗糖等。在有氧条件下，酵母进行有氧呼吸，将糖类转化成二氧化碳和水；在无氧或缺氧条件下进行无氧呼吸，糖类被酿酒酵母发酵为乙醇和二氧化碳。以发酵葡萄糖为例，在厌氧条件下，经糖酵解途径，酿酒酵母可以将一分子的葡萄糖转化成两分子的丙酮酸；后者在丙酮酸脱羧酶的作用下生成乙醛，然后乙醛在乙醇脱氢酶的催化作用下还原为乙醇。但是，酿酒酵母不能利用阿拉伯糖和木糖等戊糖。 人类对酿酒酵母的应用具有悠久的历史，其生物学和遗传学背景已经被研究得比较清楚。酵母表达系统是人们最早建立的一种真核
玉米秸秆发酵生产酒精的研究 The Study on Ethanol Production from Corn Stover ?分页下载 ?分章下载 ?整本下载 ?在线阅读 ?不支持迅雷等下载工具。如阅读文献显示异常，请下载并安装新版CAJ阅读器。 【作者】张强； 【导师】殷涌光 【作者基本信息】吉林大学，农业机械化工程， 2011，博士 【摘要】世界石油资源的日益枯竭以及不断增长的温室气体效应,使人们对非石油能源产生了极大的兴趣。据报道中国传统能源的储量并不乐观,石油大约可开采50年左右,另一项重要能源—天然气可开采70年。2004年的一项数据表明：经过20年的开采,煤炭储藏量已经降低到了最低点。利用生物质原料生产燃料酒精部分替代化石燃料已经引起人们极大关注,燃料酒精的使用将会大大减少二氧化碳及其它有害气体的排放。与化石燃料相比,燃料酒精作为一种可再生能源,可以通过广泛的糖类物质发酵生产,其中利用成本低廉、数量巨大的纤维质类物质—例如玉米秸秆生产燃料酒精尤为引人关注。玉米秸秆是丰富的农业废弃物,主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。玉米秸秆在我国产量巨大,每年产量有一亿多吨。玉米秸秆除了少部分被利用外,绝大部分以堆积、荒烧等形式直接倾入环境,造成极大的污染和浪费,而且这种直接燃烧的方法热效率很低,大约只有10%左右。如果将它们转化成气体或液体燃料,例如酒精、氢气、柴油等,热效率可达30%以上。这样不但缓解人类所面临的资源危机,食物短缺,环境污染等一系列问题,也为人类持续发展提供了保证。原料的成本在酒精生产中占有很大的比例,为了实现工业化生产,必须降低酒精生产成本,而充足便宜的原料是必须。因此利用玉米秸秆作为发酵工业原料具有巨大的潜力。为了充分利用玉米秸秆资源, 找到适合的玉米秸秆生产酒精工艺,最终实现工业化生产。本文利用玉米秸秆为原料,对玉米秸秆发酵酒精进行了研究。主要研究内容分为五部分,一是研究了不同湿热预处理条件的优化。二是利用活性干酵母对经过湿氧化预处理后的玉米秸秆同步糖化发酵制备酒精进行了研究。三是利用树干毕赤酵母(Pichia stipitis)对玉米秸秆发酵制备燃料酒精进行了研究。四是研究了不同脱毒方法对湿热预处理后的玉米秸秆水解液酒精发酵的影响。五是研究了水热预处理及脱毒结合对酒精发酵的影响.1.不同湿热预处理条件的优化玉米秸秆由于结构复杂致密,因此为提高酶解性首先要进行预处理。湿热预处理是高温条件下由水参与进行的反应。195℃预处理15分钟被报道是最佳的条件。与其它预处理方法相比,湿热预处理过程产生较少的发酵抑制剂。本文对湿热预处理条件进行了优化,主要研究了玉米秸秆在不同湿热预处理条件下,纤维素及半纤维素的回收率以及酶解率,结果表明：(1)在A (195℃,15min)、B (195℃,15min,O2 12bar)及 C(195℃,15min, Na2CO3 2g/L, O2 12bar)三种预处理条件下,约90%纤维素都保留在固体中,大部分半纤维素和木质素被溶解或分解在水解液中,有效地解除了对纤维素的束缚。(2)最佳预处理条件为C,纤维素总回收率达到95.87%,高于其它预处理条件下的纤维素总回收率,固体部分24h酶解率达到了67.6%,而原料玉米秸秆酶解率仅为16.2%。2.玉米秸秆湿氧化预处理同步糖化发酵酒精目前大部分利用纤维质原料生产酒精实验并不是利用真实的水解液,往往在水解液中加入葡萄糖或木糖,为了验证真实的生产工艺过程,葡萄糖 或木糖都应来自预处理后的酶水解液,也就是采用同步糖化发酵法(SSF)进行酒精发酵。发酵过程中采用生长旺盛,有较强的耐抑制剂能力的活性干酵母(S. cerevisiae)作为生产菌种,将有利于实现工业化生产。本文主要研究了玉米秸秆经过湿氧化(195℃,15min,Na2CO3 2g/L,O212 bar)预处理后,纤维素及半纤维素的回