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芭蕉芋燃料乙醇固态发酵工艺技术研究

朱作华  
【摘要】: “十一五”期间我国将重点推进不与粮争水争地,不与人争粮的非粮作物原料进行燃料乙醇生产,走自主创新、节能降耗,清洁生产的技术路线。本文对芭蕉芋原料燃料乙醇清洁生产工艺进行研究,并对其经济可行性进行分析。 浓醪发酵最佳工艺:料水比1:2.2,液化温度85-90℃,液化酶用量5u/g原料,液化时间45min,糖化酶用量150u/g原料,糖化时间23.2min,发酵pH5.5,尿素添加量0.1%,发酵温度27.9℃,ADY添加量0.15%,发酵周期48h,辅料用量1%。此工艺小试试验,结果原料出酒率为31.4%(95vol.%,w/w),淀粉利用率达到85.0%。 固态发酵研究表明,最佳辅料配比为30%的玉米芯(ZY)和20%的粗糠(XY),采用此配比,通过添加10U/g的淀粉酶和160U/g的糖化酶,进行固态蒸煮,固态糖化同时发酵,乙醇浓度为10.1%(v/v),产率达到29.4%,淀粉利用率达到86%。 经济分析表明,在目前芭蕉芋市场价下,芭蕉芋固态发酵燃料乙醇生产是经济可行的。固态发酵每升乙醇加工成本1.0926元(0.1366美元),净原料成本每升1.0048元,总成本每升2.0974元(0.2622美元),以年产10万吨燃料乙醇计算,企业年利润超过40000万元,创造数千个就业岗位,使当地农民获得芭蕉芋原料收入34000万元,秸秆收入600万元,年总收入34600万元,农民每亩实现收入760元(11500元/ha)。因此,从技术和经济的角度考虑,发展芭蕉芋燃料乙醇都是可行的,芭蕉芋燃料乙醇产业化,能增加农民收入,带动相关产业发展,促进地方经济增长。


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