[发明专利]燃料乙醇的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种生物燃料的制备方法，特别涉及一种燃料乙醇的制备方法。

背景技术

近年来，生物燃料的工业化生产渐渐成为各国的研究热点，燃料乙醇被作为新型替代能源，不仅燃烧充分、对环境污染小还具有可再生等优点，因此其生产工艺的研究具有重要的经济价值和生态意义。

同时，随着人民生活水平的提高，越来越多的餐厨垃圾对环境造成的压力成为了不容忽视的问题，餐饮垃圾易腐烂、易滋生细菌，严重的影响到了人们的生活，传统的餐厨垃圾的处理方式会带来一系列的问题，因此用环保的方式处理餐厨垃圾的也是社会发展的迫切需要。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种用餐厨垃圾制备燃料乙醇的方法，利用餐厨垃圾作为乙醇发酵原料，解决了餐厨垃圾对环境的污染。

本发明所述的制备燃料乙醇的方法，包括以下步骤：

（1）确定使用的发酵菌为：啤酒酵母、假丝酵母、根霉和枯草芽孢杆菌，将啤酒酵母、假丝酵母和根霉分别接种在PDA斜面上，在28℃和30℃下培养5-7天，制成孢子悬浊液（孢子浓度为：10⁷/ml）；枯草芽孢杆菌接种在牛肉膏蛋白胨培养基斜面上28℃培养1天，制成菌悬浊液（菌体浓度为：10⁷/ml）；

（2）将餐厨垃圾初步分拣用粉粹机打成浆后保存于4℃冰箱中待用作为发酵原料，将发酵原料放入反应容器中，用纱布封口，121℃灭菌30min；冷却待用；

（3）给灭菌后的餐厨垃圾依次添加根霉孢子悬浊液，以每100g处理的餐厨垃圾添加5ml量添加，28℃处理4天，再添加芽孢杆菌悬浊液，以每100g处理的餐厨垃圾添加10ml量添加28℃处理1天，得到餐厨垃圾的糖化液，加水使糖化液的含水率在32.86%-59.36%；

（4）将餐厨垃圾的糖化液进行发酵，添加啤酒酵母接种，接种量为1%-20%，发酵温度设置为30℃，发酵3-5天；得到燃料乙醇。

优选地，本发明所述的制备燃料乙醇的方法，步骤（4）中的接种量为15%。

优选地，本发明所述的制备燃料乙醇的方法，步骤（4）中的接种酵母为啤酒酵母。

更优选地，本发明所述的制备燃料乙醇的方法，步骤（4）中的发酵时间为5天。

本发明所述的用餐厨垃圾制备燃料乙醇的方法，利用餐厨垃圾作为乙醇发酵原料，不仅解决了餐厨垃圾对环境的污染，又能缓解能源危机。

具体实施方式

实施例1

将餐厨垃圾经过初步分拣，用小型粉粹机打成浆后保存于4℃的冰箱中待用；多发酵原料进行测定结果为：TS值为22.79%，VS值为94.35%；总糖为57.95%，淀粉为45.38%，粗蛋白为15.04%，粗脂肪为10.25%，粗纤维为2.45%，PH值为6.34，表明餐厨垃圾中糖含量最高，为乙醇发酵提供了较好的发酵原材料。

确定使用的发酵菌为：啤酒酵母、假丝酵母、根霉和枯草芽孢杆菌，将酵母菌和根霉分别接种在PDA斜面上，在28℃和30℃下培养5-7天，制成孢子悬浊液（孢子浓度为：10⁷/ml）；枯草芽孢杆菌接种在牛肉膏蛋白胨培养基斜面上28℃培养1天，制成菌悬浊液（菌体浓度为：10⁷/ml）。

餐厨垃圾的糖化预处理：乙醇发酵采用250ml的三角烧瓶作为反应容器，每瓶装100g处理好的餐厨垃圾，用8层纱布封口，121℃灭菌30min；冷却待用；将灭菌后的餐厨垃圾依次添加根霉孢子悬浊液5ml，28℃处理4天，再添加芽孢杆菌悬浊液10ml，28℃处理1天，得到餐厨垃圾的糖化液；

 将糖化预处理后的三角烧瓶瓶口扎上一次性手套袋密封，想糖化液中添加0、25、50、75ml的水，使餐厨垃圾含水量为3.86%、44.85%、53.20%和59.36%，选择啤酒酵母接种量15%，在30℃的你条件下发酵3天，其中未添加水直接接种发酵的乙醇量最高。

实施例2

将实施例1中的啤酒酵母替代为假丝酵母或者是比例为1:1的啤酒酵母与假丝酵母；得到的乙醇产量分别为2.17%、2.19%。

实施例3

将实施例1中的接种15%量替代为1%、5%、10%、20%；其乙醇产量较少。

实施例4

将实施例1中的发酵时间替代为4天或者5天，得到的乙醇浓度增长到6.67%。