[发明专利]一种利用草坪草糖化发酵生产燃料乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及微生物领域，具体的说是一种利用草坪草糖化发酵生产燃料乙醇的方法。

背景技术

燃料酒精作为一种可再生的洁净能源，能替代日益稀少、不可再生的石油化工产品，具有广阔的市场前景。然而，传统用粮食生产酒精的巨额成本限制了燃料酒精的推广使用，而且以玉米等粮食为原料生产酒精，必然引发粮食价格上涨。因此，寻求廉价易得的酒精生物质原料成为国内外研究的热点。

随着城市化发展以及大规模草坪建设，大量草坪草收割后作为垃圾被抛弃并腐烂，污染环境。草坪草具有直径小，质地柔软，粉碎耗能小，易于酶解等特点，其葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、木质素和灰分质量分数分别占33.07%、13.52%、1.59%、20.96%和5.56%，可发酵的还原糖约占50%，与农作物中可发酵糖的含量相近。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用草坪草糖化发酵生产燃料乙醇的方法。

本发明的技术方案是：一种利用草坪草糖化发酵生产燃料乙醇的方法，它包含有

1、预处理：将草坪草去杂，晒干，切碎至1-3cm，粉碎，过60目筛，收集粉末，碱预处理脱除木质素。

2、糖化：糖化处理的固液比为1:20-1:40，将纤维素酶和果胶酶稀释80-100倍，在50℃，120r/min的条件下，酶解后，以60目的尼龙布过滤，滤出糖化液，获得含有可发酵糖的水解液。

3、发酵：在发酵罐中加入糖化液、酵母，酵母的添加量为0.2-0.4%，加入辅助剂，在28-35℃发酵30-45h；。

4、精馏：将发酵液过滤后取滤液加入至多级精馏塔中进行连续精馏，得到燃料乙醇。

优选的是：所述的碱预处理方式为，在室温条件下（20-25℃），用含有1-2%双氧水的2-5%氢氧化钠溶液浸泡草坪草，处理40-60h、固液比1:40-1:50。

优选的是：所述的尼龙布可制作成袋状，方便操作。

优选的是：所述的辅助剂有氮源、磷源、防腐剂。

优选的是：所述的酵母采用干酵母粉，先将其活化，其活法方式是，用2%的葡萄糖溶液30℃活化2h备用。

本发明的有益之处在于：本发明利用草坪草进行发酵获得燃料乙醇，不仅可以充分利用草坪草资源，而且还生产出了环境友好型的燃料乙醇，本发明方法简单，成本低廉。

具体实施方式

一种利用草坪草糖化发酵生产燃料乙醇的方法，它包含有：1、将草坪草去杂，晒干，切碎至1-3cm，粉碎，过60目筛，收集粉末，碱预处理脱除木质素，其中，碱预处理的方法是在室温条件下（20-25℃），用含有1-2%双氧水的2-5%氢氧化钠溶液浸泡草坪草，预处理40-60h、固液比1:40-1:50；2、将去除木质素的草坪草进行糖化处理，其固液比为1:20-1:40，将纤维素酶和果胶酶稀释80-100倍，在50℃，120r/min的条件下，酶解后，以60目的尼龙布过滤，将尼龙布制作成袋装，方便操作，滤出糖化液，获得含有可发酵糖的水解液；3、发酵：在发酵罐中加入糖化液、酵母，采用干酵母粉，先将其活化，其活法方式是，用2%的葡萄糖溶液30℃活化2h备用，酵母的添加量为0.2-0.4%，加入氮源、磷源、防腐剂，在28-35℃发酵30-45h；4、精馏：将发酵液过滤后取滤液加入至多级精馏塔中进行连续精馏，得到燃料乙醇。

实施例1

1、将草坪草去杂，晒干，切碎至1-3cm，粉碎，过60目筛，收集粉末，碱预处理脱除木质素，其中，碱预处理的方法是在25℃，用含有2%双氧水的2%氢氧化钠溶液浸泡草坪草，预处理60h、固液比1:40；2、将去除木质素的草坪草进行糖化处理，其固液比为1:30，将纤维素酶和果胶酶稀释80-100倍，在50℃，120r/min的条件下，酶解后，以60目的尼龙布过滤，将尼龙布制作成袋装，方便操作，滤出糖化液，获得含有可发酵糖的水解液；3、发酵：在发酵罐中加入糖化液、酵母，采用干酵母粉，先将其活化，其活法方式是，用2%的葡萄糖溶液30℃活化2h备用，酵母的添加量为0.3%，加入氮源、磷源、防腐剂，在30℃发酵45h；4、精馏：将发酵液过滤后取滤液加入至多级精馏塔中进行连续精馏，得到燃料乙醇。