[发明专利]生产乙醇用酿酒酵母组合物及其用于生产乙醇的方法

说明书

本发明提供了一种强化新型酿酒酵母1522(Saccharomyces cerevisiae)的组合物及其发酵生产乙醇的方法，该组合物组成包括淀粉质原料、氮源、磷源、酶制剂、无机盐、葡萄糖淀粉酶和新型干酵母。该组合物配方应用于酿酒工艺，能够促进新型酵母对淀粉质原料的充分利用，强化乙醇代谢，减少葡萄糖淀粉酶的使用量，降低乙醇生产成本，具有重大的经济效益和社会效益。所述新型酿酒酵母1522(Saccharomyces cerevisiae)保藏于于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC No.M2014657。

技术领域

本发明属于生物工程领域，涉及酒精发酵，具体涉及一种强化新型酿酒酵母乙醇代谢用的酿酒酵母组合物及其用于生产乙醇的工艺。

背景技术

目前，我国多采用玉米、木薯、甜高粱等基质原料，经过粉碎、液化、糖化、发酵及蒸馏实现酒精的生产。现有生产工艺工序多、能耗高、劳动生产率低的弊端逐渐显现；加之近来原料价格上涨，生产成本增加，相关政策性补贴的持续缩减，酒精工业的利润空间越来越少。

酒精工业中的高密度发酵(HCDF)具有缩短发酵周期、减少设备投资、强化分离、提高综合生产效率等优势。但是，过高的葡萄糖浓度直接影响酵母生长繁殖、发酵速度、发酵强度和发酵时间。营养供给不均衡一直是高密度发酵工艺的瓶颈。葡萄糖浓度过高或过低均不利酵母的生长繁殖，也不利于酵母细胞内酒化酶将糖份发酵为酒精。

同步糖化发酵技术(SSF)将酿酒酵母发酵过程与淀粉水解后的糖化相结合，不需要额外添加水解反应器，可降低设备要求、简化操作过程，更为重要的是葡萄糖一经水解即被酵母吸收转化为乙醇，可显著缓解高葡萄糖浓度带来的负面作用。然而，最佳水解温度为45-50℃，最佳发酵温度为28-35℃。通常同步发酵温度在35-38℃，这种处理使酶的活性和发酵效率都不能达到最大。

发明内容

综上所述，对于以往技术而言，酒精工业面临主要问题：利润空间的锐减的情况下，高浓度发酵过程葡萄糖浓度抑制酒精发酵；同步发酵过程发酵温度与淀粉水解温度的不协调性导致糖化酶的用量大。

本发明的目的在于提供一种强化酿酒酵母乙醇代谢的酿酒工艺配方及其生产方法，克服现有技术的缺陷。

具体来说，针对现有技术的不足，本发明提供了如下技术方案：

第一技术方案是，一种发酵生产乙醇用酿酒酵母组合物，其含有氮源物质、磷源物质、酶制剂、无机盐，葡萄糖淀粉酶和酿酒酵母1522(Saccharomyces cerevisiae)，所述酿酒酵母保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCC No.M2014657，所述酶制剂不包括葡萄糖淀粉酶。

本发明中所用的酿酒酵母1522在申请号为2015100830825的专利中已有记载。

优选地，前述的发酵生产乙醇用酿酒酵母组合物，其含有发酵生产乙醇用基质原料、氮源物质、磷源物质、酶制剂、无机盐，葡萄糖淀粉酶和酿酒酵母1522(Saccharomycescerevisiae)，所述酿酒酵母保藏于中国典型培养物保藏中心，保藏编号为CCTCCNo.M2014657，所述酶制剂不包括葡萄糖淀粉酶，所述基质原料为淀粉质原料和或糖蜜质原料。

优选地，前述的酿酒酵母组合物，其中的淀粉质原料选自玉米、木薯粉、高粱或谷物中的一种或以上。

优选地，前述的酿酒酵母组合物，其中相对于发酵生产乙醇用基质原料总干重量，下述物质含量分别为：氮源0.1～1g/100g、优选0.15-1g/100g，磷源0.01～1g/100g，酶制剂10～50u/g，无机盐0.001～1g/100g，葡萄糖淀粉酶5～50u/g和酿酒酵母1522(Saccharomyces cerevisiae)0.05～0.5g/100g、优选0.1-0.5g/100g，其中所述酿酒酵母的重量是酵母干重。