木薯粉與甘蔗糖蜜混合發(fā)酵高濃度酒精

申乃坤，王青艷，秦 艷，朱 婧，王成華，廖思明，黃日波

(廣西科學院非糧生物質(zhì)酶解國家重點實驗室國家非糧生物質(zhì)能源工程技術研究中心;廣西生物煉制重點實驗室，南寧530007)

木薯、甘蔗等作為非糧作物因糖類含量豐富，成為可用于燃料乙醇生產(chǎn)的候選原料［1］。但是以木薯粉原料進行濃醪發(fā)酵時，存在固形物濃度增大，流動性差的缺點，容易發(fā)生沉淀，不利于大罐連續(xù)發(fā)酵，也不利于蒸餾時醪塔塔釜的再沸器間接加熱，其廢糟由于含有COD濃度太高而不好處理［2］。而糖蜜中含有5% ～12%的膠體物質(zhì)，是由果膠質(zhì)、焦糖和黑色素等組成，這是酒精發(fā)酵時產(chǎn)生大量泡沫的主要原因，因而降低發(fā)酵罐的利用率;膠體物質(zhì)在酒精發(fā)酵時會吸附在酵母的表面，使酵母新陳代謝作用發(fā)生困難，特別是焦糖與黑色素對酵母的酒精發(fā)酵作用抑制較大。此外，糖蜜中還含有大量灰分和一些重金屬離子(Cu2+、Pb2+等)，都不利于糖蜜高濃度發(fā)酵［3］。

現(xiàn)有技術中用于酒精和燃料乙醇生產(chǎn)的原料，基本上都是以單一原料為主，而且生產(chǎn)燃料乙醇存在技術水平低(醪液酒精終濃度10% ～12%，V/V)，發(fā)酵效率低(85% ～88%)，能耗大，環(huán)境負荷大及經(jīng)濟性有待進一步提高等問題。在高濃度酒精發(fā)酵技術研究上，國內(nèi)外有關的科研機構已開展了相應的工作，通過選育高產(chǎn)菌株及發(fā)酵條件優(yōu)化，其發(fā)酵菌株酒精發(fā)酵濃度最高可達16% ～18%(V/V)［4-7］，但其發(fā)酵時間較長，發(fā)酵效率低，同時其發(fā)酵底物大多為玉米淀粉或甘蔗汁等單一原料［8-9］。……