生物質(zhì)燃料乙醇發(fā)酵技術(shù),生物質(zhì)燃料乙醇發(fā)酵技術(shù)研究
大家好,今天小編關(guān)注到一個(gè)比較有意思的話題,就是關(guān)于生物質(zhì)燃料乙醇發(fā)酵技術(shù)的問題,于是小編就整理了2個(gè)相關(guān)介紹生物質(zhì)燃料乙醇發(fā)酵技術(shù)的解答,讓我們一起看看吧。
生物乙醇是怎么生產(chǎn)的生產(chǎn)過程?
廣義的生物乙醇不是指生物方法制備的乙醇。而是指原料是生物質(zhì)(包括纖維素,半纖維素,木質(zhì)素)而制備的乙醇。從生物質(zhì)到乙醇有兩種方法,
一種就是發(fā)酵,這個(gè)基本上是從葡萄糖(葡萄糖是纖維素的單體)開始的,在酶的體內(nèi)發(fā)生一系列循環(huán)反應(yīng)生成乙醇,這個(gè)比較復(fù)雜,但是也是研究的比較清楚的,可以在書上看到)
另一種是化學(xué)方法,用催化劑,催化纖維素在氫氣下還原,或者半纖維素生成乙醇。木質(zhì)素的轉(zhuǎn)化比較難,也基本上不能直接得不到乙醇。具體的過程現(xiàn)在還沒有研究清楚。
玉米濕法是發(fā)酵的方法,因?yàn)橛衩字泻写罅康奶恰?/p>
請(qǐng)問酒精發(fā)酵的基本過程是什么?
酒精的發(fā)酵過程中,酵母菌進(jìn)行的是屬于厭氣性發(fā)酵,進(jìn)行著無氧呼吸,發(fā)生了復(fù)雜的生化反應(yīng)。
從發(fā)酵工藝來講,既有發(fā)酵醪中的淀粉、糊精被糖化酶作用,水解生成糖類物質(zhì)的反應(yīng);又有發(fā)酵醪中的蛋白質(zhì)在蛋白酶的作用下,水解生成小分子的蛋白胨、肽和各種氨基酸的反應(yīng)。
這些水解產(chǎn)物,一部分被酵母細(xì)胞吸收合成菌體,另一部分則發(fā)酵生成了酒精和二氧化碳,還要產(chǎn)生副產(chǎn)物雜醇油、甘油等
酒精發(fā)酵的基本過程是:
酒精發(fā)酵作用,是酵母菌把可發(fā)酵性的糖,經(jīng)過細(xì)胞內(nèi)酒化酶的作用,生成了酒精與CO2,然后通過細(xì)胞膜將這些產(chǎn)物排出體外.酵母菌就是通過這種形式進(jìn)行酒精發(fā)酵作用。
一個(gè)酵母細(xì)胞大小其直徑只有5-8微米,表面積為5x-萬次平方毫米。正常發(fā)酵醪中酵母細(xì)胞數(shù)含量約為1400億/升,它的細(xì)胞表面積約為7平方米,在發(fā)酵過程中有如此巨大的細(xì)胞表面積參與物質(zhì)代謝,可見其發(fā)酵作用是十分強(qiáng)烈的。
在發(fā)酵過程中產(chǎn)生的酒精可以通過酵母細(xì)胞滲出到體外。因?yàn)榫凭l(fā)酵是在水溶液中進(jìn)行,酒精是可以任何比例與水混合的,所以由酵母體內(nèi)排出的酒精便溶于周圍的醪液中。發(fā)酵中產(chǎn)生的CO2,由于其溶解度較小,所以發(fā)酵醪很快就會(huì)被其飽和。當(dāng)CO2飽和之后,便被吸附在酵母細(xì)胞表面,直至其超過細(xì)胞吸附能力,這時(shí)CO2變?yōu)闅鈶B(tài),形成小的氣泡上升。又由于CO2的氣泡相互碰撞,形成較大氣泡而逸出液面。CO2氣泡的上升,也帶動(dòng)了醪液中的酵母細(xì)胞上下游動(dòng),從而使酵母細(xì)胞能更充分地與醪液中糖分接觸,使得發(fā)酵作用更充分和徹底。通常,CO2易在罐壁或細(xì)胞表面逸出。隨著CO2的上升,帶動(dòng)了發(fā)酵醪中的酵母細(xì)胞和物料上升,有時(shí)也能使底層的物料浮于醪液表面,這種類型的發(fā)酵稱作被動(dòng)式發(fā)酵。如果發(fā)酵醪液較粘稠,則氣泡到達(dá)液面后并不破裂,且形成的泡沫持久不散,有時(shí)泡沫還可能由罐頂溢出,造成糖分損失,這種類型的發(fā)酵稱做泡抹發(fā)酵。
從上述可知,發(fā)酵過程中產(chǎn)生的CO2,應(yīng)及時(shí)予以排除,否則對(duì)發(fā)酵會(huì)產(chǎn)生不利影響。產(chǎn)生泡沫的原因有兩種,一是由于酵母的性質(zhì)或介質(zhì)的性質(zhì)引起的,如強(qiáng)有力的酵母(如拉斯2號(hào)酵母) 在營養(yǎng)條件好,介質(zhì)中又飽和了氧時(shí),會(huì)發(fā)生泡沫發(fā)酵現(xiàn)象。這主要是由于酵母過分強(qiáng)烈繁殖與過分強(qiáng)烈發(fā)酵所致。減少酒母用量,可以防止泡沫發(fā)酵。二是由于發(fā)酵醪用新鮮薯干做原料,或曲子質(zhì)量不好所造成。發(fā)酵時(shí),醪液粘稠,產(chǎn)生的氣泡到達(dá)液面并不破裂,也會(huì)造成泡沫上溢,使發(fā)酵受損失。采用消泡劑,也可以防止此種現(xiàn)象。
到此,以上就是小編對(duì)于生物質(zhì)燃料乙醇發(fā)酵技術(shù)的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于生物質(zhì)燃料乙醇發(fā)酵技術(shù)的2點(diǎn)解答對(duì)大家有用。