[发明专利]一种高效转化海藻多糖制备生物乙醇的方法有效

专利信息
申请号: 201710169352.3 申请日: 2017-03-21
公开(公告)号: CN106834358B 公开(公告)日: 2020-04-14
发明(设计)人: 李金花;王吉萍;王宗花 申请(专利权)人: 青岛大学
主分类号: C12P7/06 分类号: C12P7/06;C12P19/20;C12P19/14;C12P19/04;C12R1/865
代理公司: 济南圣达知识产权代理有限公司 37221 代理人: 董洁
地址: 266071 山*** 国省代码: 山东;37
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摘要:
搜索关键词: 一种 高效 转化 海藻 多糖 制备 生物 乙醇 方法
【权利要求书】:

1.一种高效转化海藻多糖制备生物乙醇的方法,其特征是,包括以下步骤:

(1)原料预处理:除去海藻原料中的杂质,然后进行干燥,粉碎并过筛;

其中,所述海藻原料为绿藻、褐藻或红藻;

(2)水浴蒸煮:将过筛后的海藻粉末按照1:20~1:30的质量比例加入水进行蒸煮;

(3)纤维素酶酶解:用HCl调液体pH值至4-6,同时加入纤维素酶和β-葡萄糖苷酶,40-80℃酶解8-12h;

其中,纤维素酶和β-葡萄糖苷酶的加入量为:所述海藻原料与纤维素酶的质量比例为(10-20):(0.03-0.05),所述海藻原料与β-葡萄糖苷酶的质量比例为(10-20):(0.01-0.03);

(4)分离过滤:酶解后,固液分离,收集上清液;

(5)糖化酶和液化酶酶解:纤维素酶解后,调液体pH值至5-6,先在上清液中加入液化酶,50-70℃水浴加热酶解1-3天;然后用酸调节pH至4-5,加入糖化酶,50-70℃水浴加热酶解1-2天;

其中,糖化酶的使用量为:每克上清液中加入600~800U的糖化酶;液化酶的使用量为:每克糖化酶酶解后的酶解液加入300~600U的液化酶;

(6)酸解:酶解后,加入酸溶液酸解;酸解后,离心,收集上清液,将上清液高温灭菌;

(7)发酵、蒸馏:采用活化后的酵母厌氧发酵步骤(6)中得到的糖解液,发酵结束后进行减压蒸馏得到乙醇。

2.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(1)中,所述海藻原料为石莼、浒苔、海带、巨藻、马尾藻、麒麟菜、石花菜、紫菜或龙须菜。

3.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(2)中,60-90℃水浴中蒸煮2-5h。

4.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(3)中,所述纤维素酶的酶活力为10~30万U/g;所述β-葡萄糖苷酶的酶活力为20万~40万U/g。

5.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(4)中,分离采用离心方法,离心条件为3000-5000r/min离心10-20min。

6.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(5)中,采用Ca(OH)2调节pH。

7.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(6)中,加入2.0%-4.0%(w/w)的硫酸溶液酸解。

8.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(7)中,所述酵母为酿酒酵母。

9.如权利要求1所述的方法,其特征是:步骤(7)中,发酵前,进行酵母菌活化,活化条件为30-60℃水浴0.5-1.5h,然后移至30-50℃振摇2-4h进行活化;将得到的活化酵母按5%-30%的体积比接入糖解液,在30-50℃下厌氧发酵1-5天。

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