[发明专利]一种甘蔗糖蜜制作药用乙醇的方法

说明书

技术领域

本发明属于医药化工领域，具体涉及一种甘蔗糖蜜制作药用乙醇的方法。

背景技术

糖蜜是制糖工业的副产物，含有大量的可发酵糖，其中，蔗糖约占30％，因此，用糖蜜生产乙醇具有以下的优点：可直接利用酵母，减少了糖化环节，进而降低了能耗和成本，但其也含有果胶质、黑色素、焦糖等组成的胶体物质，这些胶体物质会吸附在酵母表面，使酵母新陈代谢受阻，进而降低了发酵率，同时，糖蜜还含有灰分和重金属离子，如Cu²⁺等，不利于糖蜜的高浓度发酵。因此，使得糖蜜主要用于生产食用级乙醇，而药用乙醇更少。

目前，糖蜜生产药用乙醇，一般采用先制成食用级酒精后，再经深加工得药用乙醇，所以，鲜有用糖蜜直接生产药用乙醇的研究文献及技术记载。专利号为20101055804.6公开了一种淀粉质与糖蜜混合发酵生产高浓度乙醇的方法，该发明克服发酵效率低的缺陷，但其生产需要多种酶，进而增加了成本，其菌落培养要求苛刻，不适用于企业生产。

为此，本发明结合药用乙醇生产技术和糖蜜深加工技术，为药用乙醇的制备提供了一种新思路。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用糖蜜直接生产药用乙醇的方法，减少生产成本及乙醇损失。

具体通过以下方案得以实现：

一种甘蔗糖蜜制作药用乙醇的方法，包括以下步骤：

(1)将甘蔗糖蜜稀释至24-30BX，加稀硫酸调节pH至3-4，加入营养盐搅拌均匀，获得酸化糖蜜；

(2)将酸化糖蜜在恒定温度为90-100℃下加热1-1.5h后，冷却至30-34℃，按(1-3)×10⁸cfu/L糖蜜接入酒母，加入甘蔗糖蜜用量0.01-0.05％的尿素，进行发酵30-40h，获得二氧化碳和熟醪；

(3)将熟醪经粗馏至出口物料为60-70℃，获得乙醇和汽凝水；

(4)将乙醇经脱醛，获得脱醛乙醇，将其在温度为70-75℃下，经一级精馏、二级精馏后，其中，一级精馏的温度高于二级精馏的温度，获得药用乙醇和废液；

(5)将汽凝水与废液混合后，经厌氧处理至混合液中COD含量＜100mg/L，获得沼气。

所述营养盐与甘蔗糖蜜的质量体积比为1-2:1。

所述发酵，其温度为30-34℃，pH为3-4。

所述二氧化碳经脱硫、去杂、提纯、过滤后，获得药用级二氧化碳。

所述汽凝水的COD含量为900-1300mg/L。

所述废液的COD含量为900-1300mg/L。

所述粗馏，是将熟醪与温度＜78℃的蒸汽以顺流的方式进行蒸发。

所述熟醪与蒸汽的流量比为1-3:1。

所述脱醛，是将乙醇与温度为78-100℃的蒸汽以顺流的方式进行蒸发。

所述乙醇与蒸汽的流量比为3-7:1。

所述沼气经锅炉焚烧后，获得蒸汽与固体，其中，固体富含钾元素，送入钾肥生产系统。

本发明的有益效果

本发明以甘蔗糖蜜为原料，实现了药用乙醇、药用二氧化碳及钾肥的循环生产工艺，将甘蔗糖蜜酸化稀释，结合营养盐，一方面为酒母繁殖、发酵提供营养元素，使其适于酵母生长，另一方面对甘蔗糖蜜进行灭菌，降低了杂菌对发酵的影响，减少成品中的杂质；结合发酵温度、pH值、时间等参数的控制，并配合四阶段的蒸发浓缩，改变乙醇的饱和蒸汽压，减少了乙醇和水形成的共沸物，进而提高了乙醇浓度，通过成本计算，本发明减少了生产成本约25％，节约蒸汽20％以上，通过本发明方案，还可以副产药用级二氧化碳和含钾固体，含钾固体经处理后，可用于钾肥生产。

附图说明

图1为糖蜜制备药用乙醇的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合具体的实施方式来对本发明的技术方案做进一步的限定，但要求保护的范围不仅局限于所作的描述。

实施例1

一种甘蔗糖蜜制作药用乙醇的方法，包括以下步骤：

(1)将甘蔗糖蜜稀释至24BX，加稀硫酸调节pH至3，加入营养盐搅拌均匀，获得酸化糖蜜；

(2)将酸化糖蜜在恒定温度为100℃下加热1.5h后，冷却至30℃，按3×10⁸cfu/L糖蜜接入酒母，加入甘蔗糖蜜用量0.01％的尿素，进行发酵30-40h，获得二氧化碳和熟醪；

(3)将熟醪经粗馏至出口物料为70℃，获得乙醇和汽凝水；