[发明专利]一种蘑菇培养基废料转化为乙醇的方法

说明书

本发明公开了一种蘑菇培养基废料转化为乙醇的方法，包括以下步骤：用NaOH溶液处理蘑菇培养基废料，水洗，压滤，加料，调节pH，加入纤维素酶，在该体系中高效原位酶解蘑菇培养基废料，降解该废料为葡萄糖，加入微生物原位发酵转化糖制备乙醇。本方法可以利用蘑菇培养基废料，非常高效地转化蘑菇培养基废料制备生物质乙醇，一定程度上能够解决大量蘑菇培养基废料带来的大量农业资源浪费问题，还能够解决废料给食用菌产业和居民健康带来的污染威胁问题，变废为宝。

技术领域

本发明涉及一种一种蘑菇培养基废料转化为乙醇方法，特别涉及蘑菇 培养基废料制取乙醇的物料预处理及糖化的方法，属于工业生物技术领域。

背景技术

木质纤维素原料是地球上丰富而廉价的可再生资源，全世界每年通过 光合作用产生的木质纤维生物质高达1000亿吨，其中89％目前未被人类利 用。采用适宜的技术将其水解成可发酵性糖，进一步转化为乙醇，对于开 辟工业原料和人类能源的新来源，意义十分重大。

由于木质纤维素原料致密复杂的结构及纤维素分子高度结晶的特性， 在进行纤维素原料的酶法糖化前需进行适当的预处理。理想的预处理方法 应满足：有利于酶水解过程的糖化；避免碳水化合物的降解或损失；避免 生成对后续水解或发酵有害的副产；经济可行。在人类开发的预处理技术 中，蒸汽爆破、氨纤维爆破、稀酸处理、石灰处理、氨水浸渍处理和氢氧 化钠处理等技术在欧美国家被认为是非常有前景的预处理方法，但爆破技 术由于设备投资大，能耗高，易产生含量较高的发酵抑制物，在我国的适 用性不强。

蘑菇培养基废料主要为出菇后的培养基废料，为褐色的半腐烂木屑和 小块，目前在生产中较难利用，而且放置不管又是食用菌生产中的重要污 染源。该蘑菇培养基废料纤维素含量30-40％，采用一定的处理方法可将纤 维素转化为葡萄糖，进而发酵制取乙醇，对于非粮生物质乙醇产业的意义 重大。

发明内容

本发明目的在于提供一种蘑菇培养基废料转化为乙醇方法，该方法工 艺简单，设备简单，操作方便，在非粮生物质乙醇生产领域具有广阔的前 景。

本发明提供的一种蘑菇培养基废料转化为乙醇方法包括以下步骤：

(1)在NaOH溶液处理蘑菇培养基废料：利用NaOH溶液在煮沸条件下 处理蘑菇培养基废料，然后过滤；

(2)用水清洗步骤(1)中用所述NaOH溶液处理过的蘑菇培养基废料， 然后压滤，得到处理过的物料；

(3)取步骤(2)的所述处理过的物料分批次加入水中；

(4)在步骤(3)的每次加入后，用醋酸或硫酸调节pH值；

(5)在步骤(4)的溶液中加入纤维素酶，搅拌反应，得到酶解液；

(6)微氧发酵产乙醇：经过步骤(5)酶解之后，在酶解液中加入酵 母，发酵，得到酒精。

前述的一种蘑菇培养基废料转化为乙醇的方法，步骤(1)的所述NaOH 溶液的质量百分比为2％，步骤(1)的煮沸时间为1h。

前述的一种蘑菇培养基废料转化为乙醇方法，步骤(3)的所述处理过 的物料分批次加入水中为干料投料分2-3次，湿料投料分4-5次，所有批 次等量投料。

前述的一种蘑菇培养基废料转化为乙醇方法，步骤(3)的所述的处理 过的物料分批次加入水中的时机视上一批物料是否溶化而定，体系流动性 较好时即可加入下一批物料。

前述的一种蘑菇培养基废料转化为乙醇方法，步骤(3)的所述的加完 料之后体系的水质量和所述处理过的物料的干重质量比为4:1。