專(zhuān)利名稱：一種利用耐高溫釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于發(fā)酵技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種利用耐高溫釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)こ醇的方法。
背景技術(shù)：
こ醇是ー種高效、環(huán)保、可再生的燃料及汽油添加剤，大力發(fā)展燃料こ醇，不僅可以有效解決能源日益匱乏的難題，更加可以有效減少環(huán)境污染。我國(guó)傳統(tǒng)的こ醇生產(chǎn)，一般以糧食為原料，不但成本高而且產(chǎn)量也收糧食資源的限制，產(chǎn)量有限，難以滿足需求。木薯被譽(yù)為淀粉之王，其淀粉質(zhì)量分?jǐn)?shù)比玉米高，是ー種非常有競(jìng)爭(zhēng)カ的こ醇生產(chǎn)原料，通過(guò)對(duì)以木薯為原料進(jìn)行こ醇生產(chǎn)的微生物發(fā)酵條件研究，可以大幅提高木薯淀粉的こ醇轉(zhuǎn)化率，提高こ醇的產(chǎn)量，有助于減少糧食消耗，節(jié)約資源。本專(zhuān)利以耐高溫釀酒酵母為出發(fā)菌株，以木薯為發(fā)酵原料，對(duì)影響發(fā)酵生產(chǎn)こ醇的發(fā)酵溫度、裝液量、接種量、氮素添加量、初始PH進(jìn)行了研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了ー種利用耐高溫釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)こ醇的方法，本專(zhuān)利以耐高溫釀酒酵母為出發(fā)菌株，以木薯為發(fā)酵原料，對(duì)影響發(fā)酵生產(chǎn)こ醇的發(fā)酵溫度、裝液量、接種量、氮素添加量、初始PH進(jìn)行了研究。I. ー種利用高溫釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)こ醇的方法，其特征在于發(fā)酵時(shí)，在500 mL三角瓶中裝入一定量的發(fā)酵培養(yǎng)基，接入一定量的耐高溫釀酒酵母種子液到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在一定初始pH、一定溫度下靜止發(fā)酵。2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，發(fā)酵培養(yǎng)基將200 g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15 U/L的α -淀粉酶，于95°C液化90 min，加入終濃度為150 U/L的糖化酶，于65°C糖化30 min，加入一定量的(NH4) 2S04，制成發(fā)酵培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)ー定pH。3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于最佳裝液量為300 mL/500 mL三角瓶。4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，耐高溫釀酒酵母種子液的制作方法從斜面上將耐高溫釀酒酵母接入PDA液體培養(yǎng)基，活化48 h。5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于最佳接種量為5%。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于最佳(NH4)2SO4的添加量為8 g/L。7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，最佳初始pH為5. O。8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于最佳發(fā)酵溫度為33°C。


圖I發(fā)酵溫度對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響。圖2不同裝液量對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響。
圖3不同接種量對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響。圖4不同氮素添加量對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響。圖5不同培養(yǎng)基初始pH對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響。
具體實(shí)施例方式下面的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明，但對(duì)本發(fā)明沒(méi)有限制。實(shí)施例I
本實(shí)施案例說(shuō)明不同發(fā)酵溫度對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響，在500 mL三角瓶中裝入300 mL發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)基為將200 g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15 U/L的α-淀粉酶，于95°C液化90 min，加入終濃度為150 U/L的糖化酶，于65°C糖化30 min, 加入5 g/L的(NH4)2SO4，制成發(fā)酵培養(yǎng)基，初始pH為4. 5。按體積比5%的接種量將耐高溫釀酒酵母種子液接入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，分別在28°C、33°C、37°C、40°C下靜止發(fā)酵72 h，用蒸餾法測(cè)定こ醇體積分?jǐn)?shù)，得到結(jié)果如圖I所示。由圖I可知，當(dāng)發(fā)酵溫度為33°C時(shí)，こ醇的產(chǎn)量最大,體積分?jǐn)?shù)大12. 3%，因此，確定最佳發(fā)酵溫度為33°C。實(shí)施例2
本實(shí)施案例說(shuō)明不同裝液量對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響，在500 mL三角瓶中分別裝入100 mL、200 mL、300 mL、400 mL、500 mL發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)基為將200 g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15 U/L的α -淀粉酶，于95°C液化90 min，加入終濃度為150U/L的糖化酶，于65°C糖化30 min，加入5 g/L的(NH4)2S04，制成發(fā)酵培養(yǎng)基，初始pH為
4.5。按體積比5%的接種量將耐高溫釀酒酵母種子液接入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在33°C下靜止發(fā)酵72 h，用蒸餾法測(cè)定こ醇體積分?jǐn)?shù)，得到結(jié)果如圖2所示。有圖2可知，隨著裝液量的逐漸増大，こ醇產(chǎn)量先升后降，當(dāng)裝液量為300 mL/500mL三角瓶時(shí)，こ醇產(chǎn)量達(dá)到最大，因此，確定最佳裝液量為300 mL/500 mL。實(shí)施例3
本實(shí)施案例說(shuō)明不同接種量對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響，在500 mL三角瓶中裝入300 mL發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)基為將200 g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15 U/L的α-淀粉酶，于95°C液化90 min，加入終濃度為150 U/L的糖化酶，于65°C糖化30 min，加入5 g/L的(NH4)2SO4，制成發(fā)酵培養(yǎng)基，初始pH為4. 5。分別按體積比2. 5%、5%、7· 5%、10%的接種量將耐高溫釀酒酵母種子液接入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在33°C下靜止發(fā)酵72 h，用蒸餾法測(cè)定こ醇體積分?jǐn)?shù)，得到結(jié)果如圖3所示。由圖3可知，接種量為5%時(shí)，こ醇產(chǎn)量最大，こ醇體積分?jǐn)?shù)為12. 6%,因此確定最佳接種量為5%。實(shí)施例4
本實(shí)施案例說(shuō)明不同氮素添加量對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響，在500 mL三角瓶中裝入300 mL發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)基為將200 g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15 U/L的α-淀粉酶，于95°C液化90 min，加入終濃度為150 U/L的糖化酶，于65°C糖化30 min,加入I g/L、5 g/L、8g/L的(NH4)2SO4,制成發(fā)酵培養(yǎng)基，初始pH為4. 5。分別按體積比5%的接種量將耐高溫釀酒酵母種子液接入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在33°C下靜止發(fā)酵72 h，用蒸餾法測(cè)定こ醇體積分?jǐn)?shù)，得到結(jié)果如圖4所示。由圖4可知，隨著氮素添加量的不斷増大，こ醇產(chǎn)量也隨之増大，當(dāng)添加量為8 g/L吋，こ醇體積分?jǐn)?shù)達(dá)到最大，因此，確定最佳氮素添加量為8 g/L。實(shí)施例5
本實(shí)施案例說(shuō)明不同培養(yǎng)基初始PH對(duì)こ醇產(chǎn)量的影響，在500 mL三角瓶中裝入300mL發(fā)酵培養(yǎng)基，發(fā)酵培養(yǎng)基為將200 g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15U/L的α -淀粉酶，于95°C液化90 min,加入終濃度為150 U/L的糖化酶，于65°C糖化30min，加入8g/L的(NH4)2S04，制成發(fā)酵培養(yǎng)基，初始pH分別調(diào)整為3. 5,4. 0,4. 5,5. 0,5. 5。分別按體積比5%的接種量將耐高溫釀酒酵母種子液接入到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在33°C下靜止發(fā)酵72 h，用蒸餾法測(cè)定こ醇體積分?jǐn)?shù)，得到結(jié)果如圖5所示。
由圖5可知，當(dāng)初始pH為5. O時(shí)，こ醇體積分?jǐn)?shù)達(dá)到最大，因此,確定最佳初始pH為 5. O。
權(quán)利要求
1.一種利用耐高溫釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的方法，其特征在于發(fā)酵時(shí)，在500 mL三角瓶中裝入一定量的發(fā)酵培養(yǎng)基，接入一定量的耐高溫釀酒酵母種子液到發(fā)酵培養(yǎng)基中，在一定初始pH、一定溫度下靜止發(fā)酵。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，發(fā)酵培養(yǎng)基將200g/L木薯淀粉于60°C糊化30 min，加入終濃度為15 U/L的a -淀粉酶，于95°C液化90 min，加入終濃度為150U/L的糖化酶，于65°C糖化30 min，加入一定量的(NH4) 2S04，制成發(fā)酵培養(yǎng)基，調(diào)節(jié)一定pH。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于最佳裝液量為300mL/500 mL三角瓶。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于，耐高溫釀酒酵母種子液的制作方法從斜面上將耐高溫釀酒酵母接入PDA液體培養(yǎng)基，活化48 h。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于接種量為5%。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于(NH4)2SO4的添加量為8g/L。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于初始pH為5.O。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法，其特征在于發(fā)酵溫度為33°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種利用耐高溫釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的方法，本專(zhuān)利以耐高溫釀酒酵母為出發(fā)菌株，以木薯為發(fā)酵原料，對(duì)影響發(fā)酵生產(chǎn)乙醇的發(fā)酵溫度、裝液量、接種量、氮素添加量、初始pH進(jìn)行了研究。
文檔編號(hào)C12R1/865GK102703517SQ201210212279
公開(kāi)日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月26日
發(fā)明者周雪琴 申請(qǐng)人:太倉(cāng)市周氏化學(xué)品有限公司