利用黃姜酸水解液發(fā)酵生產(chǎn)酒精的工藝研究.pdf

1、目前，大多數(shù)黃姜皂素生產(chǎn)企業(yè)都是采用傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)皂素，生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的酸水解廢液。黃姜酸水解液是強(qiáng)酸性、高色度、高濃度有機(jī)廢水，富含黃姜淀粉水解產(chǎn)生的糖類。由于廢水具有這些特點(diǎn)而使其處理難度大，處理費(fèi)用高，目前尚無較好的處理方法，大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)將廢水直接排放，對周圍的水體及土壤造成很大程度的污染。皂素生產(chǎn)廢水成為廢水處理行業(yè)的一大難題，它的污染問題在很大程度上已經(jīng)制約了黃姜皂素產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。 目的：針對皂素生產(chǎn)廢水的特

2、點(diǎn)，本著資源化、成本低、操作簡單的思想，利用酸水解廢液中殘留的糖份，結(jié)合酒精生產(chǎn)工藝，對黃姜酸水解液進(jìn)行了資源化綜合利用研究，以期解決皂素廢水帶來的環(huán)境污染問題。 方法：首先對黃姜酸水解液的CODcr、pH、還原糖含量以及酸解廢液中糖的種類進(jìn)行了一系列分析，并且對地衣酚法測定戊糖含量的各項(xiàng)測定條件及酸解廢液中戊糖的定量測定方法做了研究。在對黃姜酸解廢液的水質(zhì)分析研究基礎(chǔ)上，利用皂素生產(chǎn)中有機(jī)物含量最高、污染最重的黃姜酸水解液發(fā)

3、酵生產(chǎn)工業(yè)酒精，對發(fā)酵工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化并進(jìn)行了放大試驗(yàn)研究，通過研究確定了黃姜酸水解液預(yù)處理及酒精發(fā)酵的最佳工藝條件。 研究結(jié)果如下： 1)按照傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)工藝生產(chǎn)皂素過程中產(chǎn)生的酸水解廢液，對其進(jìn)行水質(zhì)分析結(jié)果為：酸水解液色澤深，CODcr值為93600～96000mg/L，pH值＜0.5，水解液中戊糖含量為1.1％～1.3％，還原糖含量為6.3％～8.6％。從酸水解液的水質(zhì)分析結(jié)果可以看出，其中還原糖含量較高，可

4、以利用酵母菌作用進(jìn)行酒精發(fā)酵。 2)本試驗(yàn)采用安琪牌耐高溫活性干酵母作為試驗(yàn)菌種，耐高溫活性干酵母經(jīng)活化后能良好的適應(yīng)酸水解液的環(huán)境。通過試驗(yàn)確定了黃姜酸水解液發(fā)酵生產(chǎn)酒精的最佳預(yù)處理?xiàng)l件及發(fā)酵工藝條件，并且進(jìn)行了3L放大試驗(yàn)，2.7L酸水解液發(fā)酵后最終得到96ml85％的工業(yè)酒精，為以后將該工藝應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)提供了依據(jù)。 3)黃姜酸水解液經(jīng)過酒精發(fā)酵處理后，CODcr去除率約70％，還原糖去除率約86％，污染物含