Способ получения этанола

у 8 фд,СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 03694 А 1 9) 12 Р 7/06 15 ЫЙ КОМИТЕТЯМ И ОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВПО ИЭОБРЕТЕПРИ 1 КНТ СС ТЕН ЗОБ ПИСАНИ У еди,Д.Д, Сарентьева,Легка с. 2 а дрожжезводствах. МЦНИИЛ к микробиолоименно к сподукт,Наиболее близки технической сущност учения этанола из ги Гидролиэ древесины ральными кислотами древесины в гидроли(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭТА Изобретение относитсягической промышленности, асабам получения этанола.Известен способ получения этанола из мелассы - отхода свеклосахарного производства, при котором для переработки мелассы используются дрожжи. При двухпродуктовом производстве спирта .и хлебопекарных дрожжей применяется усовершенствованный однопоточный метод сбраживания мелассы, который позволяет. получить выход этилового спирта 66,5 дал/т условного крахмала при длительности анаэробного сбраживания сусла с РВ 16-17 оу(о 16-18 ч 1).Недостатком данного способа является использование дорогостоящего сырья, замедленный процесс сбраживания мелассы спиртовыми дрожжами гидролизного производства.(57) Изобретение относится к микробиологической промышленности, а именно к способам получения этанола. Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта за счет интенсификации брожения. Крахмальное молоко пшеницы подвертают тидролиау в 0,5.нои серной кислоте при давлении 29,6 10 - 39,2.10 Па в течение 0,5 - 1,0 ч при температуре 110-140 С, полученный гидролизат нейтрализуют известью до рН 4,2 и с концентрацией сахара от 16,0 до 20,97 ь добавляют к гидролизату древесины. Субстрат сбраживают при температуре 33 - 34 С в течение 8-10 ч в присутствии прессованных дрожжей ЯассЬагогпусез сегеч 1 зае раса 14 в концентрации 20 г/л, Полученйую бражку по известной технологии подвергают перегонке и ректификации.3 табл. Известен способ получения этанола из крахмалсодержащего растительного сырья - картофельного крахмала. Основой технологии является извлечение сахара из сырья путем инверсии. 8 результате инверсии из крахмала картофеля получают глюкозу, которая сбраживается дрожжами на спирт, Из полученной бражки, содержащей до 12 о спирта, его выделяют методом ректификации. Крахмал картофеля легко поддается ин- версии Ы.Недостатком спкачестве сырья испо особа является то, что в льзуется пищевой пром к изобретению появляется способ полдролизата древесины. разбавленными миневклю ает: гидролиз заппаратах 0,5%-ным50 55 растворам серной кислоты при температурах около 180 С, охлаждение полученного раствора сахара (гидролизата) самоиспарением, под(отовку гидролизата к сбражиоанию путем нейтрализации серной кислоты, осветления и охлаждения до 40 С, сбраживлние сусла спиртообразующими дрожжаи, ректификацию бражки, содержащей 1,0-1,5 об. ь спирта, для выделения и очистки спирта от примесей 37,Однако способ получения зтанола иэ гидролизатов древесины является энергоемким, так как спирт извлекается из бражки с низкой концентрацией.Цель изобретения - повышение выхода целевого продукта за счет интенсификации брожения,Поставленная цель достигается тем, что при предлагаемом способе в гидролизат древесины добавляют 1,5 - 2,0 об. гидролизата крахмального молока пшеницы с концентрацией сахара 16,0-20,9 ь с послед;, ощим сбраживанием полученного субстрата,Способ осуществляют следующим образом.Гидролиз крахмального молока пшеницы проводят в гидролиэаппарате емкостью 20 дм по следзующему режиму: на загрузку подается 8 дм крахмального молока, 30 мл конц. Н 2504 и воды до объема 10 дм . Гид 3 ролиз крахмального молока пшеницы осуществляют в 0,5 ь-ной серной кислоте при давлении 29,6 10 -39,210 Па в течение4 40,5-1,0 ч при 110-140 С. Конечная кислотность раствора составляет 0,5 Н 2504.В течение 1 ч проводят прогрев до давления 29,6 10 -39,2 10 Па, затем в течение430 мин - 1,0 ч при том же давлении осуществляют варку при 110 - 140 С. Выгрузка готового гидролизата крахмального молока проходит за 15 мин,Полученный гидролиэат крахмального молока после нейтрализации известью до рН 4,2 используют в качестве добавки к гидролизату древесины в концентрациях 1,5- 2,0 об. 7. с концентрацией сахара 16,0 - 20,9 7 ь, Подготовленные субс тра ты сбраживают дрожжами ЯассЬагогпусез с ч 1 з 1 ае раса 14 в концентрации 20 г/л прессованных дрожжей. Сбраживание проводят в периодических и непрерывных условиях в течение 8-10 ч при 33-34 С, Сброженную бражку подвергают перегонке и ректификации,Выбор процента добавки крахмального молока к гидролизату древесины обусловлен тем, что увеличение или уменьшение добавки крахмального молока уменьшает выход спирта,5 10 15 20 25 30 35 40 45 Крахмальное мслоко пшеницы представляет собой побочный продукт производс ва при получении пшеничного белкового хлеба для диабетиков. Крахмальное молоко - это белая с серым оттенком,оседающа суспензия, без постороннего запаха, массовая доля сухих веществ в которой не менее 15 ь, кислотность не более 3,5.Данные влияния режима гидролиза на концентрацию сахара представлены в табл. 1.Максимальная концентрация сахара в растворе определяет интенсификацию процесса брожения и, соответственно, влияет на выход конечного продукта.Количество добавляемой концентрированной Н 2504 должно соответствовать обьему гидролизуемого крахмального молока, чтобы конечная концентрация в растворе после добавления кислоты соответствовала 0,5% НзЮ 4П р и м е р 1. Крахмальное молоко пшеницы гидролизуют в 0.5 -ной серной кислоте при 39,2 10 Па и 140 С в течение 30 мин, гидролиэат нейтрализуют известью до рН 4,2, гидролизат крахмального молока пшеницы с концентрацией сахара 16 добавляют к гидролизату древесины с количестве 1,5 об вносят прессованные дрожжи ЯассЬагогпусез сегеч 1 з 1 ае раса 14 в концентрации 20 г/л и сбраживают при 33 С в течение 10 ч. Сброженную бражку подвергают по известной технологии перегонке и ректифика ции.П р и м е р 2. Способ осуществляют аналогично примеру 1, только гидролиз крахмального молока пшеницы осуществляют прФ 29,6 ф 10 Па 110 С в течение 1 ч, добавляют гидролиэат крахмального молока пшеницы с концентрацией сахара 20,9 в количестве 2,0 обДанные влияния количества добавляемого гидролиэата крахмального молока пшеницы на выход спирта представлены в табл. 2, а на интенсивность брожения - в табл. 3. Максимальный выход спирта получен при добавлении 1,5-2,0 об. гидролизата крахмального молока пшеницы к гидролизату древесины и составляет 108,5% от контроля или 55,8-55,9 л спирта со 100 кг сбраживаемых РВ. Увеличение добавки гидролизата крахмального молока пшеницы к гидролизату древесины до 5 об. приводит к снижению выхода спирта на 1,3 абс.%, что связано с неполным выбраживанием сахаров за 8 - 10 ч. При уменьшении добавки гидролизата крахмального молока пшеницы до 0,5 об. выход спирта остается на уровне контроля,1703694 счет интенсификации брожения, перед сбраживанием к гидролизату древесины доба в ля ют 1,5-2,0 об, 6 гидр ол и зата к ра хмального молока пшеницы с концентрацией 5 сахара 16,0-20,96, причем гидролиз крахмального молока пшеницы осуществляют в 0,5 о-ной серной кислоте при давлении 29,6 к 10-39,2 10 Па в течение 0,5-1,0 ч при 110140 С. Предлагаемый способ позволяет повысить выход спирта. Формула изобретенияСпособ получения этанола путем сбраживания гидролизата древесины с последующей перегонкой бражки и ректификацией, о т л и ча ю щ и й с я тем, что, с целью повышения выхода целевого продукта за Режим гидролиза под давлением Время,минДавление,х 10 Па в етв9,824,529,419,629,44929,439,229,4 16,2 29,4 60 133 Таблица 2 Варианты опытных варок в е т в веевеет2,8 л молока + 7,6 л воды ++ 0,052 л конц. Н ЯО е ттв тетВвв 105 30 126 30 133 30 120 30 133 30 151 30 133 30 143 30 133 30 Та бли ца 11 Кон центрация сахара в растворе (в пересчете на исход ный объем молока),Ф 15,8 17,6 20,0 16,2 18,2 14,6 18 9 19,8 10,51103694 таблица 3 Субстрат Гнлролизат древесины сРВ 277 0 4,0 6,0 70 1,14 51,7 12 55,8 69 7,2 72 1,2 1,0 3,5 11 36 70 725 7 25 1,22 55,7 Составитель Л.ПашининаРедактор О,Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий Заказ 41 Тираж ПОд 11 иСнОЕ ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб,. 4/5 Производствечна-иэда ельский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул, Гагарина, 101 аКолицество внделнваейсв СОз, г/л при врененн стначала опыта, ч2 4 6 8 10 Гидролиэат древесины ++ 1,5 об. гидролиэатакрахмального иолама Гидролизат древесины ++ 2 об.Ф гидролизатакрахмального молока Концент"ра цнвспирта вбране ВходспиртаотРвоьи