利用甜高梁茎秆提取乙醇的实验报告（第Ⅰ报）——不同品种乙醇提取量的实验

以甜高粱品种九甜粱1号和九甜杂1号为材料,采用简易固态发酵法,对其茎秆提取乙醇进行了实验。实验证明,甜高粱茎秆是提取乙醇极佳的生物质能源。九甜粱1号茎秆可提取50％vol粗乙醇9．26t／hm^2,折99．6％vol的无水乙醇3．96t／hm^2。九甜杂1号茎秆可提取50％vol粗乙醇8．76t／hm^2,折99．6％vol的无水乙醇3．75t／hm^2。单位面积甜高粱茎秆乙醇提取量明显高于单位面积玉米籽实的乙醇提取量。但不同的甜高粱品种茎秆乙醇的提取量有明显的差异,要科学的选用甜高粱品种。。     

响应面优化营养盐对甜高粱茎杆汁液发酵产乙醇的影响

燃料乙醇作为石油替代产品之一,可缓解能源供应的压力。以甜高粱秸秆为原料,研究营养盐对发酵生产乙醇产量的影响。在单因素试验基础上,利用Box-Behnken中心组合设计响应面法对甜高粱茎秆汁液发酵添加营养盐(NH4)2SO4、MgSO4、KH2PO4、CaCl2对发酵生产乙醇的影响进行了研究。结果表明,在甜高粱茎秆汁液发酵过程中,通过响应面分析建立添加营养盐与发酵液酒精度之间的回归模型Y=9.92-0.13X1+0.32 X2-0.23 X3+0.18 X4-0.20X1X2-0.35X1X3-0.70X12-0.66 X22-0.77 X32-0.76 X42可用于生产预测,最适宜添加量(NH4)2SO4为4.61 g/L,MgSO4为1.64 g/L,KH2PO4为2.72 g/L,CaCl2为2.82 g/L。在此条件下进行验证试验,重复3次,酒精度为9.9%。     

利用甜高粱茎秆加工粗乙醇(原酒)技术之一-简易固体发酵法技术要点

2006年吉林市农科院以甜高粱茎秆为原料,采用简易固体发酵法提取粗乙醇,结果是每吨甜高粱茎秆可提取50%粗乙醇100kg以上.该方法工艺设备简单、投资少、操作简单、便于推广.重点介绍简易固体发酵法提取粗乙醇的技术要点.     

甜高粱茎秆汁液发酵生产燃料乙醇的研究

发展非粮可再生能源是解决国家能源安全的重要途径,甜高粱作为一种高能高产作物,利用其发酵生产燃料乙醇意义重大。文中利用优良甜高粱品种M-81E茎秆汁液进行发酵,研究确定发酵条件为:添加3 g/L尿素,2.5 g/L MgSO_4·7H_2O,5 g/L CaCl_2·2H_2O,pH 5.3,在32℃发酵32 h,发酵液中乙醇浓度为8.3%(w/v),乙醇得率为90.5%。     

甜高粱茎秆水分对固体发酵的影响

随着近年世界能源的日益紧张,化石能源使用期限的告急,因此国际各知名企业纷纷研究利用甜高粱茎秆生产可再生能源——燃料乙醇的可行性。拟从甜高粱茎秆含水率对固体发酵产酒率的影响进行分析,以便与业内人事共分享。     

甜高粱茎秆汁液酒精发酵及其经济可行性研究

研究了（NH4）SO4,KH2PO4和MgSO4对甜高粱茎秆汁液酒精发酵的影响,并对甜高粱茎秆汁液酒精发酵的经济可行性进行了分析。结果表明,（NH4）2SO4和KH2PO4的添加有利于提高甜高粱汁酒精发酵的产量和产率,MgSO4的添加无益于酒精产量的提高;在（NH4）2SO4和KH2PO4的用量分别为2g／L和5g／L时,终酒精浓度为94．5g／L,酒精产率为0．44。经济性分析表明,甜高粱茎秆汁液酒精发酵生产酒精可以获得很好的经济效益。     

甜高粱茎秆制乙醇中酵母加量对固体发酵的影响

随着近年世界能源的日益紧张,化石能源使用期限的告急,因此国际各知名企业纷纷研究利用甜高粱茎秆生产可再生能源——燃料乙醇的可行性。拟从酵母加量对甜高粱茎秆固体发酵的实验室影响进行分析,以便与业内同事共享。     

甜高粱固态发酵渣综合利用的研究

甜高粱发酵酒精的过程中会产生大量的发酵残渣,为了使其得到充分的利用,进行了甜高粱固态发酵渣分级利用方面的研究,确定了甜高粱固态发酵渣作为造纸原料和牲畜饲料的可行性.     

不同高粱品种酿造酱香型白酒发酵特性的研究

通过模拟发酵实验,选用米曲霉（Aspergillus oryzae）XJDJQM03作为糖化菌株,考察菌株XJDJQM03在发酵过程对不同高粱品种淀粉的降解、利用产葡萄糖的效果,并探讨了酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）YM1、YM2的发酵特性及对不同高粱品种发酵的利用。结果表明,米曲霉XJDJQM03在酿造过程对糯高粱淀粉的利用不如粳高粱,其在粳高粱样品发酵中的生物量（3.65～4.11 g/L）明显高于糯高粱样品（3.12～3.45 g/L）,贵州仁怀产红缨子糯高粱B2发酵样中的葡萄糖产量最高（168.78 mg/L）,代谢分泌水解糖化酶较多。酿酒酵母YM1对贵州仁怀产红缨子糯高粱B2发酵更具有优势,更利于酿酒酵母生长（0.80×108 CFU/mL）和代谢产乙醇（39.2 g/L）。     

Increasing alcohol yield by selected yeast fermentation of sweet sorghum. II. Isolation and evaluation of mutants and wild types for ethanol production

Three yeast strains, which gave over 93% sugar conversion efficiency (SCE) in sweet sorghum juice containing 20% total sugar in a previous study, were submitted to 3 and 6% ethylmethanesulfonate (EMS) to induce mutations. Several mutants produced by the EMS treatment and their respective wild types grew well in media containing up to 40% sugar. Some mutants tolerated 2·5% more alcohol than their respective wild types. Saccharomyces cerevisiae IZ 1716 Mutant 10 produced a significantly greater yield of ethanol from sweet sorghum juice containing 26% sugar than the wild type. Under large-scale fermentation, this mutant had an SCE of 89·4% after 36h in sweet sorghum juice containing 28% sugar. The final alcohol concentration reached 13·28% (w/v) after 48h, corresponding to an SCE of 93·57%.     

直支链淀粉对白酒生产的影响

本文比较了不同直支链淀粉含量的大米、高粱的糊化情况和蒸煮香气,并进行了实验室和窖池发酵试验。结果发现酿酒微生物代谢出的酶既能水解支链淀粉也能水解直链淀粉;同一品种的粮食直链淀粉越高,淀粉结构越紧密,糊化时间越长,粮香越浓;不同品种的粮食淀粉颗粒大小、结构不同,糊化时间也不同。不管是直链淀粉还是支链淀粉,只要糊化得好,出酒率差别不大。     

可高效降解甜高粱秸秆产糖的纤维素酶研究

为评价实验室自制的纤维素酶对甜高粱秸秆纤维素的降解效果,以5种不同发酵工艺所产的5组纤维素酶和商品纤维素酶为研究对象,通过对各纤维素酶的滤纸酶活、分解微晶纤维素所产的还原糖量及对甜高粱秸秆中纤维素转化率的检测可知,在5组自制的纤维素酶中,纤维素酶Ⅱ的滤纸酶活最高（1 364.84 U/mL）,但纤维素酶Ⅴ对微晶纤维素的分解能力最强,并在50 ℃,48 h时其对甜高粱秸秆纤维素的转化率最高,达到11.69%,表明纤维素酶Ⅴ可高效分解甜高粱生物质材料转化成可发酵的糖,在发酵生物乙醇和高附加值的化工产品方面极具潜力。     

利用甜高粱茎秆加工粗乙醇（原酒）技术之二——甜高粱种植、冻贮及简易冻秆加工技术要点

利用北方冬季漫长且气温低的独特气候条件--天然大冷库进行茎秆保存,可有效延长甜高粱茎秆生产粗乙醇的加工期。实验结果证明,冻秆加工较鲜秆加工的出酒率下降不明显,可操作性甚至好于鲜秆加工,在北方有一定的推广价值。重点介绍了甜高粱栽培和甜高粱从收获、冻贮到简易冻秆加工的技术要点。     

甜高粱茎秆袋装青贮研究

采用袋装室温堆放发酵方式,通过测定料温、pH值、乳酸菌数、粗蛋白、残糖等指标,对比4种不同处理对甜高粱秸秆发酵效果的影响。结果表明,用菌剂R2J1处理甜高粱秸秆具有产酸适宜、乳酸菌数、蛋白增量明显等优点。整个发酵过程中,平均发酵料温始终高于环境温度4.3 ℃;发酵18 d时,饲料中乳酸菌数达1.2×1010个/g,此时饲料pH值为4.5,蛋白含量为9.89%,比发酵前增加了27.44%,各项指标均优于其他菌剂发酵结果,表明R2J1菌剂适用于西北高寒区甜高粱秸秆袋装青贮。     

甜高粱秆发酵渣中可溶性糖和乙醇的快速浸提

目的建立一种甜高粱秆发酵渣中可溶性糖和乙醇的快速浸提方法。方法考察高速匀浆时间和后续是否超声振荡对甜高粱渣中可溶性糖和乙醇浸提效率的影响;采用扫描电镜观察甜高粱渣的形态,从细胞层面解释颗粒尺寸对浸提速度的影响;对浸提方法进行加标回收验证。结果浸提方法以高速匀浆3min为宜,在这个条件下,蔗糖和乙醇在低、中、高3个水平的加标回收率在90.17%～92.80%之间。结论该浸提方法可靠,操作简单,浸提时间短,可用于甜高粱秆发酵渣中可溶性糖和乙醇的快速浸提。     

甜高粱汁生物贮藏技术的研究

介绍了一种新的甜高粱汁液的生物贮藏方法.根据乙醇比糖容易保存的原理,在榨汁后立即将糖汁进行发酵,然后在绝氧的条件下对发酵液进行保存,从而达到长期贮藏的目的.初步的实验结果表明,发酵液在贮藏九个月后不发生变质.     

高粱生料酒精发酵植酸酶的应用研究

研究植酸酶在高粱酒精生料发酵工艺中的应用。结果表明：在高粱酒精生料发酵中添加植酸酶,不仅可以促进发酵、提高酒精产量、减少杂质生成,还能显著降低蒸馏清液和酒糟中的植酸含量,进而提高酒糟饲料蛋白营养价值,同时减少有机磷排放。     

甜高粱汁营养成分测定及营养盐对酒精发酵的影响

测定了甜高粱凯勒品种茎秆汁液中的营养成分。结果表明,凯勒品种含有丰富的可发酵糖,可以为酵母菌发酵制取酒精提供良好的碳源,但总氮和某些矿物质元素不能满足酒精酵母的营养需要。营养盐配比实验结果表明,适当的营养盐配比能够提高酒精得率,缩短发酵周期,营养盐的最佳配比为（NH4）2SO4 0．4％,MgSO4 0．2％,CaCl2 0．1％,K2HPO4 0．01％。     

紫甘薯α-淀粉酶酶解液中紫色素的分离与糖液发酵生产乙醇的研究

本文综合利用紫甘薯资源,同时获得紫色素和糖液,糖液发酵制备乙醇。以大孔树脂分离紫甘薯α-淀粉酶酶解液后获得紫色素与糖液,考察氮源种类与添加量、酵母接种量、发酵时间对糖液发酵产乙醇含量的影响,通过正交实验优化糖液发酵生产乙醇工艺。实验结果表明,紫甘薯酶解液经HPD400型大孔树脂分离,紫色素的色价(E_{1 cm}1%)达到86.3(波长为530 nm),糖液中总糖含量达到55.5 mg/L;(NH₄)₂SO₄作为发酵氮源,(NH₄)₂SO₄添加量为3.0 g/100 mL、酵母接种量为1.5 mL、发酵时间为7 d,可得到13.0%vol乙醇。此方法获得了紫甘薯色素,副产物糖液发酵可生产乙醇,为紫甘薯的综合利用提供了思路。     

Sorghum fermented kisra bread. I--Nutritive value of kisra

Kisra is a fermented sorghum bread which constitutes the staple diet of the Sudanese population. Kisra fermentation for three popular sorghum varieties was investigated. The objective was to determine the nutrient content as well as the amino acid pattern during this fermentation. The results indicated that there was a slight increase in protein content as a result of Kisra fermentation and an appreciable drop in starch. Total and non-reducing sugars decreased markedly at the commencement of the fermentation process; while crude fibre content increased. Threonine and lysine remained practically unchanged during Kisra fermentation. Tyrosine and methionine were enriched as a result of fermentation for all three sorghum varieties. Dabar and Fetirita Kisras were enriched in threonine and valine while in Mayo Kisra these amino acids decreased compared to the grain. Tyrosine content of Dabar Kisra improved but diminished in Fetirita Kisra.