：本發(fā)明涉及乙醇生產(chǎn)，特別涉及一種玉米皮原料的預(yù)處理方法。
背景技術(shù)
0、
背景技術(shù)：
1、玉米皮，即玉米籽粒的種皮，所含組分主要為半纖維素、纖維素、木質(zhì)素、結(jié)合淀粉和蛋白質(zhì)，占籽粒質(zhì)量的6％～10％。玉米纖維燃料乙醇技術(shù)是通過(guò)對(duì)玉米籽粒種皮進(jìn)行預(yù)處理，破壞纖維素、半纖維素和木質(zhì)素等組分的致密結(jié)構(gòu)，然后再利用纖維素酶系進(jìn)行酶解，最后利用戊糖/己糖酵母發(fā)酵制備乙醇。國(guó)內(nèi)的大多數(shù)燃料乙醇工廠采用的是第1代燃料乙醇技術(shù)，以玉米為原料經(jīng)過(guò)液化、糖化和發(fā)酵等工藝，將玉米中的淀粉轉(zhuǎn)化成乙醇，而其中玉米纖維并未轉(zhuǎn)化成乙醇。未利用的玉米纖維在發(fā)酵后期進(jìn)入酒精蒸餾殘?jiān)校蔀楦删圃慵捌淇扇芪?玉米干全酒糟ddgs)的一部分，作為飼料出售，玉米纖維的最大價(jià)值并沒(méi)有得到體現(xiàn)。玉米皮所結(jié)合的淀粉(占玉米籽粒的2.6％～2.8％)包裹在纖維和蛋白質(zhì)基質(zhì)中，該工藝不可利用這部分淀粉，不能轉(zhuǎn)化為乙醇。
2、玉米纖維的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其半纖維素含量高，存在大量分支和連接鍵，需要經(jīng)過(guò)預(yù)處理才能轉(zhuǎn)化。
3、玉米皮預(yù)處理技術(shù)主要包括研磨、酸水解、高壓熱水蒸煮、蒸汽爆破、氨爆等。國(guó)外已工業(yè)化應(yīng)用的玉米纖維預(yù)處理技術(shù)主要有研磨、酸水解和蒸汽爆破。
4、蒸汽爆破簡(jiǎn)稱汽爆，是將原料在高溫高壓下進(jìn)行蒸煮，在此過(guò)程中半纖維素部分降解纖維素結(jié)構(gòu)發(fā)生溶脹、聚合度下降、結(jié)晶結(jié)構(gòu)被破壞；在反應(yīng)結(jié)束時(shí)瞬間釋放壓力，將物料噴出，纖維素的結(jié)晶區(qū)域進(jìn)一步被破壞，結(jié)構(gòu)變得疏松，并暴露纖維素結(jié)晶內(nèi)核，以利于纖維素酶的催化降解。在汽爆處理過(guò)程中添加化學(xué)品能夠提高預(yù)處理效果。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
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技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
1、本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種玉米皮原料的預(yù)處理方法，該方法實(shí)現(xiàn)了對(duì)玉米皮原料進(jìn)行預(yù)處理，玉米皮原料經(jīng)本發(fā)明預(yù)處理方法加工后，固體回收率高，本發(fā)明能夠在保留較多纖維素和半纖維素的情況下，去除大部分木質(zhì)素。
2、本發(fā)明所采取的技術(shù)方案是：一種玉米皮原料的預(yù)處理方法，該方法步驟如下：
3、步驟一、熱水浸潤(rùn)：將玉米皮原料用80℃～100℃熱水浸潤(rùn)，浸潤(rùn)時(shí)間為1h～2h；
4、步驟二、粉碎研磨：用盤(pán)磨或高速粉碎機(jī)，以50r/min～2000r/min的轉(zhuǎn)速將玉米皮原料研磨或粉碎成粒徑為0.5mm～1mm的粉碎物料；
5、步驟三、真空過(guò)濾：粉碎物料以濾紙或?yàn)V布為過(guò)濾介質(zhì)，采用真空過(guò)濾，得到濾餅和濾液；
6、步驟四、堿性鹽預(yù)處理：在堿性鹽溶液中按照堿性鹽溶液質(zhì)量的5％～15％加入濾餅，在30℃～50℃下浸泡1h～4h，浸泡完成后轉(zhuǎn)移至高溫高壓反應(yīng)釜內(nèi)，在100℃～160℃下保溫0.3h～2h，反應(yīng)結(jié)束后固液分離，固體殘?jiān)萌ルx子水洗滌至中性；經(jīng)堿性鹽預(yù)處理后的濾餅，與濾液一同進(jìn)行酶解發(fā)酵生產(chǎn)乙醇。
7、進(jìn)一步地，所述玉米皮原料為淀粉行業(yè)得到的玉米皮粗料。
8、進(jìn)一步地，所述玉米皮原料為玉米發(fā)酵得到的濕酒糟，所述玉米發(fā)酵得到的濕酒糟中含玉米皮。
9、進(jìn)一步地，所述玉米皮原料為玉米干全酒糟飼料，所述玉米干全酒糟飼料中含玉米皮。
10、進(jìn)一步地，所述堿性鹽為弱堿性堿性鹽，該弱堿性堿性鹽為磷酸鈉、醋酸鈉、碳酸鈉、硫化鈉、次氯酸鈉或硅酸鈉。
11、進(jìn)一步地，所述弱堿性堿性鹽溶液濃度按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為2％～20％。
12、進(jìn)一步地，所述弱堿性堿性鹽溶液濃度按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為2％～15％。
13、本發(fā)明的有益效果是：
14、1、對(duì)玉米皮原料進(jìn)行預(yù)處理，玉米皮原料經(jīng)本發(fā)明預(yù)處理方法加工后，固體回收率高；
15、2、本發(fā)明能夠在保留較多纖維素和半纖維素的情況下，去除大部分木質(zhì)素。
1.一種玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：該方法步驟如下：
2.按照權(quán)利要求1所述的玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：所述玉米皮原料為淀粉行業(yè)得到的玉米皮粗料。
3.按照權(quán)利要求1所述的玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：所述玉米皮原料為玉米發(fā)酵得到的濕酒糟，所述玉米發(fā)酵得到的濕酒糟中含玉米皮。
4.按照權(quán)利要求1所述的玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：所述玉米皮原料為玉米干全酒糟飼料，所述玉米干全酒糟飼料中含玉米皮。
5.按照權(quán)利要求1所述的玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：所述堿性鹽為弱堿性堿性鹽，該弱堿性堿性鹽為磷酸鈉、醋酸鈉、碳酸鈉、硫化鈉、次氯酸鈉或硅酸鈉。
6.按照權(quán)利要求5所述的玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：所述弱堿性堿性鹽溶液濃度按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為2％～20％。
7.按照權(quán)利要求6所述的玉米皮原料的預(yù)處理方法，其特征在于：所述弱堿性堿性鹽溶液濃度按質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)為2％～15％。