[发明专利]一种用木薯制备乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制备乙醇的方法，具体涉及一种用木薯制备乙醇的方法。

背景技术

木薯是热带和亚热带广泛种植的粮食和经济作物，适应性很强，耐旱、耐贫瘠、耐水，对土质要求不高，在各种土壤中都能生长。木薯淀粉含量较高，木薯的块根淀粉含量达25～30%，木薯干淀粉含量达70%左右，被誉为“淀粉之王”，是很有前途的酒精生产原料。以木薯为原料生产燃料酒精可以加速国家摆脱石油危机、减少环境污染，具有很大的战略意义和社会效益。

现有技术中，以木薯为原料生产乙醇的工艺，一般采用高温高压蒸煮法进行液化，这样会造成原料中可发酵性物质损失，且消耗大量蒸汽，产率低，导致生产成本增加。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种以木薯为原料制备乙醇的方法，该方法具有能耗低、产率高、不染杂菌、生产稳定的特点。

本发明提供的技术方案是一种用木薯制备乙醇的方法，包括木薯液化、糖化、发酵、蒸馏提取乙醇的步骤，所述木薯液化是将木薯粉碎后加水搅匀，按照5～10U/g木薯的比例添加淀粉酶，在96～98℃下液化20～30min，得到液化浆液；

所述糖化是将木薯液化得到的浆液真空降温至58～62℃，采用注射方式加入硫酸调节pH4.5～5.0，再按照150～200U/g木薯的比例往木薯液化浆液中加入糖化酶保温糖化40～50min，得到糖化醪。

在木薯液化步骤中，将木薯粉碎至粒度为1.2～1.5mm的细粉，水的加入量为木薯重量的2.5～3.0倍。

所述发酵是向糖化醪中接种活化的酵母菌，其用量为木薯重量的0.5‰～1‰，在31～33℃下前发酵5～10h，然后调节温度至38～40℃，进行主发酵18～24h，主发酵结束后进入后发酵，后发酵持续34～40h，发酵结束得到成熟醪液。

所述蒸馏，蒸馏成熟醪液，即为乙醇。

本发明具有以下有益效果：

1）本发明采用低温蒸煮液化，液化浆液中的总糖含量≥25%。

2）发酵成熟醪中的乙醇含量达18%，淀粉转化率≥53%。

3）本发明蒸汽消耗了≤0.7吨/吨乙醇，节约蒸汽40%以上。

具体实施方式

以下具体实施例对本发明作进一步阐述，但不作为对本发明的限定。

实施例1

1）木薯粉碎至粒度为1.2mm的细粉，加入木薯重量2.5倍的水搅匀，按照5U/g木薯的比例添加淀粉酶，在96℃下液化20min，得到液化浆液；测定液化浆液中总糖含量为25.1%；

2）将木薯液化浆液真空降温至58℃，采用注射方式加入硫酸调节pH4.5，再按照150U/g木薯的比例往木薯液化浆液中加入糖化酶保温糖化40min，得到糖化醪；

3）向糖化醪中接种活化的酵母菌，其用量为木薯重量的0.5‰，在31℃下前发酵5h，然后调节温度至38℃，进行主发酵18h，主发酵结束后进入后发酵，后发酵持续34h，发酵结束得到成熟醪液；测定成熟醪液中乙醇含量18.2%，淀粉转化率为53.8%；

4）蒸馏成熟醪液，即得乙醇。本方法蒸汽消耗量≤0.7吨/吨乙醇。

实施例2

1）木薯粉碎至粒度为1.5mm的细粉，加入木薯重量3.0倍的水搅匀，按照10U/g木薯的比例添加淀粉酶，在98℃下液化30min，得到液化浆液；测定液化浆液中总糖含量为26.6%；

2）将木薯液化浆液真空降温至62℃，采用注射方式加入硫酸调节pH5.0，再按照200U/g木薯的比例往木薯液化浆液中加入糖化酶保温糖化50min，得到糖化醪；

3）向糖化醪中接种活化的酵母菌，其用量为木薯重量的1‰，在33℃下前发酵10h，然后调节温度至40℃，进行主发酵24h，主发酵结束后进入后发酵，后发酵持续40h，发酵结束得到成熟醪液；测定成熟醪液中乙醇含量18.5%，淀粉转化率为54.7%；

4）蒸馏成熟醪液，即得乙醇。本方法蒸汽消耗量≤0.7吨/吨乙醇。

实施例3

1）木薯粉碎至粒度为1.4mm的细粉，加入木薯重量2.8倍的水搅匀，按照8U/g木薯的比例添加淀粉酶，在97℃下液化25min，得到液化浆液；测定液化浆液中总糖含量为27.8%；

2）将木薯液化浆液真空降温至60℃，采用注射方式加入硫酸调节pH4.8，再按照180U/g木薯的比例往木薯液化浆液中加入糖化酶保温糖化45min，得到糖化醪；