[发明专利]一种以文冠果为原料多产物联产的方法

权利要求书

1.一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于由以下步骤完成：

(1)以文冠果果实为原料，干燥除杂，用机械方法将果壳、种皮、种仁分离，果壳、种皮粉碎备用；

(2)粉碎的果壳用乙醇提取果壳总皂苷，剩余的果壳残渣回收残留乙醇，果壳残渣或粉碎的种皮经稀酸预处理后，用纤维素酶糖化，糖化后过滤得到的糖化水解液用于发酵生产乙醇，将发酵液精馏脱水得到乙醇，糖化后过滤得到的残渣为木质素；

(3)种仁经压榨或弱极性有机溶剂提取得到种仁油与脱脂油渣，油渣用乙醇提取种仁总皂苷，剩余的残渣回收残留乙醇得到粗蛋白；

(4)种仁油与果壳、种皮生产的乙醇发生酯交换反应生产生物柴油，同时生成副产物甘油；

(5)副产物甘油回收残留乙醇后通过微生物发酵生产1，3-丙二醇，发酵后经双水相萃取分离和精馏得到1，3-丙二醇。

2.根据权利要求1所述的一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于：所述果壳和种仁总皂苷的提取方法为：粉碎的果壳或种仁油渣与55-80％乙醇按1∶3-10(w/v)的料液比混合，在60-80℃条件下加热回流提取2-5次，每次10min-5h，过滤合并提取液，滤液蒸发去乙醇，用2-4倍体积水溶解，过滤，滤液用等体积正丁醇萃取2-5次，合并正丁醇相，蒸发去正丁醇得到总皂苷。

3.根据权利要求1所述的一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于：所述果壳和种皮纤维素乙醇的生产过程为：粉碎的种皮或提取皂苷后的果壳残渣与0.5％-2.5％的稀硫酸或稀盐酸按1∶5-15(w/v)料液比混合，在90-300℃条件下预处理10min-3h，使半纤维素的去除率为85-100％，过滤得到的滤液含半纤维素水解还原糖，用氨水、氢氧化钠等调pH4.0-5.0，用于发酵乙醇，固体残渣用纤维素酶将纤维素水解糖化发酵生产乙醇；所采用的纤维素糖化发酵工艺为：分步水解糖化发酵法(SHF)、同步糖化发酵法(SSF)、同步糖化共发酵法(SSCF)或统合生物工艺(CBP)；乙醇发酵过程中所用的微生物主要包括：酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)、树干毕赤酵母(Pichia stipitis)、休哈塔假丝酵母(Candida shehatae)、嗜鞣管囊酵母(Pachysolen tannophilus)、运动发酵单胞菌(Zymomonas mobilis)、大肠埃希氏菌(Escherichia coli)、产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)、尖镰孢菌(Fusarium oxysporum)、热纤梭菌(Clostridium thermocellum)以及经改造的基因工程菌，菌种发酵生产乙醇的温度控制在30-70℃之间，pH为4.0-5.0。

4.根据权利要求1所述的一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于：所述种仁油的提取方法为：经压榨或弱极性有机溶剂正己烷辅助提取；有机溶剂提取时，种仁粉碎后与溶剂按1∶5-15(w/v)的料液比混合，提取4-6次，每次10min-5h，回收溶剂。

5.根据权利要求1所述的一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于：生产生物柴油所用乙醇为果壳、种皮生产的纤维素乙醇，种仁油与乙醇发生酯交换反应的条件为：乙醇与种仁油的摩尔比为3-40∶1，催化剂采用碱催化剂、酸催化剂或酶催化剂，催化剂用量为种仁油重量的0.1％-10％，酯交换反应温度为20-120℃，反应时间为0.5-24h。

6.根据权利要求1所述的一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于：生物柴油的副产物甘油用于微生物发酵生产1，3-丙二醇，所用微生物为克雷伯氏杆菌(Klebsiella pneumoniae)、弗氏柠檬菌(Citrobacter freundii)和丁酸梭状芽孢杆菌(Clostridium butyricum)，发酵过程中的接种量为5％-20％，初始甘油浓度为2％-15％，pH为6.0-8.0，在30-40℃之间进行厌氧或微氧发酵。

7.根据权利要求1所述的一种以文冠果为原料多产物联产的方法，其特征在于：文冠果果壳、种皮生产的乙醇在生物柴油生产、皂苷提取以及1，3-丙二醇的双水相萃取分离环节循环利用。