高粘度快速發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇技術(shù)研究最終報(bào)告

第第頁高粘度快速發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇技術(shù)研究最終報(bào)告摘要：在粘度產(chǎn)生機(jī)制方面，以甘薯為模式原料利用多糖單克隆抗體芯片分析技術(shù)解析了粘度產(chǎn)生的機(jī)制，為降粘技術(shù)的開發(fā)提供了靶點(diǎn)；在降粘技術(shù)方面，利用商品化酶開發(fā)了復(fù)合降粘酶系，同時(shí)還自主篩選出了可以同時(shí)產(chǎn)生復(fù)合降粘酶的單菌株，并開發(fā)了配套的降粘工藝，可使甘薯、木薯、芭蕉芋等粘度下降90%以上；在菌種選育方面，選育到8株高濃度乙醇發(fā)酵酵母，并通過適應(yīng)性馴化提高了菌株對(duì)高溫、高壓等環(huán)境壓力條件的抗性，同時(shí)還研究了菌株的壓力耐受機(jī)制，為進(jìn)一步改造或優(yōu)化其應(yīng)用工藝提供數(shù)據(jù)支持；在發(fā)酵過程調(diào)控方面，開發(fā)出了代謝促進(jìn)劑及配套的高濃度快速乙醇發(fā)酵技術(shù)，發(fā)酵24h內(nèi)，乙醇濃度可達(dá)12%以上；在反應(yīng)器開發(fā)方面，開發(fā)出新型利用變頻泵驅(qū)動(dòng)的高傳質(zhì)低能耗反應(yīng)器，可使粘度高達(dá)9萬mPa?S的薯類濃醪傳質(zhì)均勻；通過高效乙醇發(fā)酵菌株，降粘技術(shù)體系，快速乙醇發(fā)酵和高濃度乙醇發(fā)酵等關(guān)鍵技術(shù)模塊的系統(tǒng)集成建立了高粘度快速發(fā)酵生產(chǎn)燃料乙醇技術(shù)體系，并應(yīng)用于西南地區(qū)最大的乙醇生產(chǎn)企業(yè)――資中縣銀山鴻展工業(yè)有限責(zé)任公司3萬t燃料乙醇示范生產(chǎn)線上。以鮮甘薯為原料，發(fā)酵時(shí)間由現(xiàn)有技術(shù)的60h以上縮短為30h以內(nèi)，乙醇濃度由5%～6%（v/v）平均提高到10.69%（v/v），最高可達(dá)12.41%（v/v），發(fā)酵效率由88%以下提高至90%以上，可提高單位設(shè)備的生產(chǎn)力，降低乙醇蒸餾能耗，節(jié)能效果明顯。

關(guān)鍵詞：燃料乙醇粘度非糧

Abstract：Intermsofthemechanismofviscosity，sweetpotatowasusedasamodelmaterialandinvestigatedwithpolysaccharidemonoclonalantibodymicroarray.Theresultsofthisanalysisexplainedwhatkindsofcomponentrelatedwithviscosityandprovidedtargetsforviscosityreductiontechnology.Complexenzymeswasdevelopedforviscosityreduction，andfungiwhichcouldproducecomplexviscosityreductionenzymeswasscreened.Underthefunctionoftheseenzymes，viscosityofsweetpotato，cassavaandcannawasreducedby90%.Intermsofmicrobe，8strainsofyeastwerescreened，andthenacclimationtohightemperatureandhighconcentrationofethanolwascarriedout.Themechanismofstresstoleranceoftheseyeastswasinvestigated，andtheresultswouldbebenefittobetterperformanceoftheseyeasts.Intermsoffermentationtechnology，onefermentationstimulantwasdeveloped.Underthefunctionofthisstimulant，12%ethanolcouldbeproducedwithin24h.Intermsofreactor，novelreactorwithhighperformanceandlowenergyconsumptionwasdeveloped，whichcouldblendhighviscositysweetpotatomashwell.Aftersystemintegration，thesetechnologieswereappliedto30，000tscaleofproductionlineinthebiggestethanolplantsinsouthwestofChina.Fermentationtimewasreducedfrommorethan60htolessthan30h，ethanolconcentrationwasincreasedfrom5%～6%to12%，andfermentefficiencywasenhancedfrom88%to90%.Thesechangesofparameterscouldenhanceproductivityoffacilities，anddecreaseenergyconsumptionsignificantly