酒糟水解工艺研究及发酵产富马酸的应用

发布时间：2020-09-26 21:21

　　生物质是一种可替代传统化石能源的新型的可再生能源。酒糟作为-种生物质资源,含有丰富的木质纤维素。我国酒糟的年产量很大,除少数用作动物饲料外,绝大部分被直接焚烧。不仅造成了资源的浪费,还带来了严重的环境问题。酒糟的高效利用一定程度上缓解了能源危机,而且减少了环境污染。本文通过稀硫酸水解酒糟的方式,释放出酒糟中的还原性糖类物质。以还原糖含量为指标,得到了最高的还原糖产量为245mg-g-1酒糟。通过对酒糟稀酸水解的正交实验,得到了最佳水解条件为：120℃, 100min,固液比1：10,硫酸浓度2%,该条件下还原糖的浓度为25g·L-1。酒糟水解液中经氢氧化钙和活性炭处理后,颜色由深褐色变为无色透明,糠醛被完全除去,处理后水解液中还原糖总量约为20 g·L-1,糖损失率为20%。利用处理后的水解液中糖浓度较低,发酵结束后生物量较低,富马酸的产量只有3.5 g·L-1左右。将水解液浓缩4倍,使还原糖的总量达到80 g·L-1,富马酸的产量达到了15 g·L-1,高于80 g-L-1的木糖发酵结果。将水解液浓缩能提高还原糖浓度,但能耗较高。向酒糟水解液中补加还原糖以提高碳源浓度,使还原糖的浓度为g·L-1。其中,补加混合糖(木糖：葡萄糖：阿拉伯糖=4g：8g：1g)在发酵144h后,富马酸的产量达到了22.5 g·L-1,补加木糖和葡萄糖富马酸的产量分别为21.7 g·L-1和21.3 g·L-1。说明补加碳源能有效提高富马酸产量,水解液能完全或部分代替葡萄糖或木糖作微生物的发酵碳源。对酒糟中半纤维素水解,要在较温和的条件下通过四因素四水平的正交实验,以半纤维素水解率为实验指标,确定了最优条件为：反应温度160℃,反应时间3h,固液比1：8,pH 4.5。反应温度对半纤维素水解率的影响较大,其次是反应时间和pH,固液比的影响最小。在只进行一次实验的条件下,酒糟的水解率最大为32.46%,半纤维素的水解率最大为76.27%,纤维素的结构基本未破坏。
【学位单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2015
【中图分类】：TK6
【部分图文】：

示意图,酒糟,纤维结构,示意图

究了木渣分批补料糖化的条件，结果发现，初始底物糖的得率为７２．４％，而在相同条件下，间歇糖化葡生产酒精或酒精饮料后的残渣。目前酒糟主要用作不同稍有差异，约为１００－２００元／吨。同时也有将酒。逡逑类植物果实，而鼓皮及被微生物利用后的酒糟主要成。技Ｈ类天然高分子化合物互相交连形成了稳定的

示意图,酒糟,纤维结构,示意图

【参考文献】