[发明专利]一种工业废弃蔗髓高效同步糖化共发酵生产乙醇的方法

权利要求书

1.一种工业废弃蔗髓高效同步糖化共发酵生产乙醇的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）备料：将工厂废弃的湿蔗髓置于通风处风干，直到干度达到90%以上；

（2）预浸渍：将步骤（1）所得蔗髓和氨水加入带搅拌的密闭广口瓶中预浸渍，得预浸渍液；

（3）蒸汽爆破预处理：将预浸渍液加入移动式蒸汽爆破装置中进行蒸汽爆破预处理；

（4）分离：利用洗浆袋对蒸汽爆破预处理后的固体和液体产物进行分离；

（5）脱气：将分离所得的固形物置于带有风机的通风橱内吹扫，脱除固形物中的氨水残留；

（6）风干：将步骤（5）所得固形物置于露天通风处风干，直到固形物干度达到90%以上；

（7）同步糖化共发酵：将风干后的固形物、缓冲溶液、发酵营养液、纤维素酶、纤维素二糖酶、木聚糖酶和酵母提取物加入发酵罐中混合，得混合液；再在30-50℃下进行同步糖化共发酵，得乙醇。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）所述预浸渍的条件为：料液比为1:3-1:5，氨水的浓度为30wt%，温度为常温，时间为6-12 h，搅拌转速为100-250 r/min。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）所述蒸汽爆破预处理的条件为：料液比为1:3-1:5，反应温度为140-170℃，承载压力为0.4-0.8 Mpa, 反应时间为5-20 min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述同步糖化共发酵的条件为：固含量为6-12%，pH为4.5-5.5，转速为150-250 rpm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述纤维素酶的用量为20-40 FPU/g，纤维素二糖酶的用量为40-80 CBU/g，木聚糖酶的用量为10-20 U/g。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述同步糖化共发酵采用梯度升温程序，具体操作为：首先45-55℃保持24-36 h，然后降到37-40℃保持24-36 h，最后降至28-30℃保持 48-72 h。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述同步糖化共发酵采用交替通气处理，具体操作为：0-24 h不通气，24 h后通氮气5-10 min，48 h 后通氧气5-10 min。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述缓冲溶液为50 mmol/L的柠檬酸缓冲液；所述纤维素酶为Celluclast 1.5 L；所述纤维二糖酶为Novozyme 188。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述发酵营养液为(NH₄)₂SO₄、 KH₂PO₄、 MgSO₄、 CaCl₂和水的混合物；所述(NH₄)₂SO₄、 KH₂PO₄、 MgSO₄、 CaCl₂和酵母提取物在混合液中的浓度为0.5-1.5g/L、2-3g/L、0.3-0.5g/L、0.05-0.15g/L和2-5 g/L。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（7）所述酵母提取物为己糖发酵酵母菌和戊糖发酵酵母菌；所述己糖发酵酵母菌为酿酒酵母CICC1416，采用厌氧发酵；所述戊糖发酵酵母菌为休哈塔假丝酵母GIM2.175，采用好氧发酵。