一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法
2023-04-22 19:46:41 1
一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法
【專利摘要】本發明涉及一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法，它包含有：A預處理，將橡實種仁洗淨，與水混合磨漿，料水比為1:20-1:40；B超聲波提取法，將混合漿液後放入超聲波處理盒內，超聲波頻率為20-60kHz、功率為300-600W，料液溫度為20-40℃，超聲波處理時間為30-60min；C分光光度法測定單寧的方法。本發明還測定酒精度，並計算酒精轉化率。本發明的有益效果：本發明採用單寧脫除工藝對橡實澱粉生料發酵生產燃料酒精有較大的影響，採用超聲波助提法可去除大部分單寧，從而得到較高的酒精轉化率。
【專利說明】一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及能源領域，具體的說是一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法。
【背景技術】
[0002]燃料酒精作為一種可再生的潔淨能源，能替代日益稀少、不可再生的石油化工產品，具有廣闊的市場前景。然而，傳統用糧食生產酒精的巨額成本限制了燃料酒精的推廣使用，而且以玉米等糧食為原料生產酒精，必然引發糧食價格上漲。因此，尋求廉價易得的酒精生物質原料成為國內外研究的熱點。
[0003]橡實是泛指除大量栽培種板慄以外的殼鬥科(Fagaceae)植物種仁的總稱。我國橡實資源非常豐富，據統計橡實林面積達1.33X IO7-L 6X IO7 hm2，年產橡實估計在60-70億kg。橡實種仁中澱粉質量分數達30%-70%，其中又以石櫟屬和慄屬澱粉質量分數較高，可達60%-80%。大多數橡實種仁具有較重的苦味，不能直接食用，實際利用較少。以橡實澱粉為原料生產生物燃料酒精則是一條較好的利用途徑。
[0004]橡實含有較豐富的單寧成分，不僅對口感和消化有不良影響，而且對酵母發酵有一定的抑制作用，降低酒精轉化率，因此，橡實澱粉發酵前須設法降低單寧含量。常規的去除單寧的方法主要是水浸提法，即將洗淨的橡實種仁與水混合磨漿後放入溫度為25-35°C的浸泡池浸泡，浸泡約8-12h後換水繼續浸泡,換水3-4次即可。但此種辦法不僅耗時耗力，還浪費水資源，更主要的是去除效果不佳。
【發明內容】
[0005]根據上述缺陷，本發明的目的是提供一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法。
[0006]本發明的技術方案是:一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法，它包含有:A預處理、將橡實種仁洗淨，與水混合磨漿，料水比為1:20-1:40 ;B超聲波提取法、將混合漿液後放入超聲波處理盒內，超聲波頻率為20-60 kHz、功率為300-600W，料液溫度為20-40°C，超聲波處理時間為30-60min ；C測定單寧的方法、分光光度法。
[0007]優選的是:還需測定酒精度，並計算酒精轉化率，其方法是
A酒精度測定:取100 mL待測定液到蒸餾瓶中，加入100 mL蒸餾水，混勻後蒸餾，取餾出液100 mL用酒精計測定20°C條件下餾出液中的酒精度；
B酒精轉化率:酒精轉化率=(酒精體積X酒精度)/澱粉質量X 100%。
[0008]本發明的有益效果:本發明採用單寧脫除工藝對橡實澱粉生料發酵生產燃料酒精有較大的影響，採用超聲波助提法可去除大部分單寧，從而得到較高的酒精轉化率。
【具體實施方式】
[0009]下面結合具體實施例對本發明做進一步說明。[0010]實施例1:將橡實種仁洗淨，與水混合磨漿，料水比為1:30 ;將混合漿液後放入超聲波處理盒內，超聲波頻率為30kHz、功率為300W，料液溫度為20°C，超聲波處理時間為30min。測定單寧含量和酒精度並計算酒精轉化率可知，脫出前單寧含量為5.78%，脫出後單寧含量為1.31%，酒精轉化率為73.26%。[0011]實施例2:將橡實種仁洗淨，與水混合磨漿，料水比為1:25 ;將混合漿液後放入超聲波處理盒內，超聲波頻率為40kHz、功率為500W，料液溫度為30°C，超聲波處理時間為40min。測定單寧含量和酒精度並計算酒精轉化率可知，脫出前單寧含量為5.78%，脫出後單寧含量為0.81%，酒精轉化率為81.33%。
[0012]實施例3:將橡實種仁洗淨，與水混合磨漿，料水比為1:30 ;將混合漿液後放入超聲波處理盒內，超聲波頻率為50kHz、功率為500W，料液溫度為35°C，超聲波處理時間為350min。測定單寧含量和酒精度並計算酒精轉化率可知，脫出前單寧含量為5.78%，脫出後單寧含量為0.97%，酒精轉化率為79.43%。
[0013]常規熱水浸提法單寧，其單寧去除率一般為50-60%，其酒精轉化率一般為60-70%。由實施例可以，採用超聲波浸提法與熱水浸提法相比，其單寧去除率高，從而其酒精轉化率也較高。
【權利要求】
1.一種利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法，其特徵在於: A預處理:將橡實種仁洗淨，與水混合磨漿，料水比為1:20-1:40 ； B超聲波提取法:將混合漿液後放入超聲波處理盒內，超聲波頻率為20-60 kHz、功率為300-600W，料液溫度為20-40°C，超聲波處理時間為30_60min ； C測定單寧的方法:分光光度法。
2.按照權利要求1所述的利用橡實發酵生產燃料酒精時脫除單寧的方法，其特徵在於:還需測定酒精度，並計算酒精轉化率，其方法是 A酒精度測定:取100 mL待測定液到蒸餾瓶中，加入100 mL蒸餾水，混勻後蒸餾，取餾出液100 mL用酒精計測定20°C條件下餾出液中的酒精度； B酒精轉化率:酒精轉化率=(酒精 體積X酒精度)/澱粉質量X 100%。
【文檔編號】C12P7/06GK103571882SQ201210267928
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月31日 優先權日:2012年7月31日
【發明者】劉曉娜, 田英勇 申請人:青島嘉能節能環保技術有限公司