第32卷第1期南京师大学报(自然科学版)Vol.32No.12009年3月JOURNALOFNANJINGNORMALUNIVERSITY(NaturalScienceEdition)Mar,2009戊糖己糖混合糖发酵生产乙醇的主要影响因素宋向阳,陈牧,毛连山,云彩琴,勇强,余世袁(南京林业大学化学工程学院,林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室,江苏南京210037)[摘要]以树干毕赤酵母为发酵菌株,高混合糖(木糖、葡萄糖)为发酵底物,确定树干毕赤酵母高糖浓度发酵时所需的条件.研究结果表明,在高糖浓度乙醇发酵中,树干毕赤酵母较为适宜的发酵温度为30℃,发酵24h,残糖浓度和乙醇浓度分别为011g/L和3215g/L.添加硫酸铵111g/L+微量元素发酵效果较好,乙醇浓度为3312g/L.由典型发酵过程中各物质浓度变化曲线可知,酵母优先利用葡萄糖,发酵12h葡萄糖和木糖的还原糖利用率分别为8913%、1017%.待12h葡萄糖几乎被消耗完后,对木糖的利用开始占主导地位,乙醇浓度随着糖的不断消耗而逐渐提高.发酵28h时乙醇浓度最高,达到3312g/L.[关键词]戊糖,发酵,乙醇,影响因素[中图分类号]Q53[文献标识码]A[文章编号]100124616(2009)0120115205MainFactorsofInfluenceforFermentationofPentoseandHexoseProducingEthanolSongXiangyang,ChengMu,MaoLianshan,YunCaiqin,YongQiang,YuShiyuan(CollegeofChemicalEngineering,NanjingForestryUniversity,KeyLaboratoryofForestGenetic&Biotechnology,MinistryofEducation,Nanjing210037,China)Abstract:Fermentationofglucose2xylosemixturetoethanolwasinvestigatedwithPichiastipitis.Todefinitethecondi2tionsofhighsugarsconcentrationfermentationthroughchangesofcultivationconditions.Theresultsofstudyshowedthatitwasfitfor30℃oftemperatureinhighsugarsconcentrationfermentation.Andtheconcentrationofleftsugarsandeth2anolwere011g/L,3215g/Lrespectivelyforfermentationin24h.Itwasbetterforadding(NH4)2SO4andtraceele2mentsinfermentation.Theconcentrationofethanolwas3312g/L.Glucosewasfirstusedbyyeastfromtypicalcurveoffermentation.Theutilizationratesofglucoseandxylosewere8913%,1017%respectively.Itwasmainuseofxyloseaf2ter12h.Theconcentrationofethanolincreasedwithlessofsugars.Theconcentrationofethanolreachedmaximumin28hoffermentationwhichwas3312g/L.Keywords:pentose,fermentation,ethanol,factorsofinfluence随着全球能源危机的加剧,人们越来越重视燃料乙醇的开发利用.传统的以淀粉质为原料的乙醇生产消耗了大量粮食,增加了粮食供给的紧张局势.而利用可再生的绿色生物质资源如农林废弃物制备燃料乙醇,一是能变废为宝,二是能减轻对粮食的依赖,三是能减少汽车尾气对环境的污染,四是能寻求可替代能源的有效途径[1,2].因此,以植物纤维资源生物降解并发酵制备燃料乙醇的技术成为目前的研究热点[3].而高糖浓度发酵又是制备燃料乙醇研究的难点之一[4].高糖浓度乙醇发酵特点是能明显地提高单位设备的生产率和利用率.高糖浓乙醇发酵因为增加了单位体积醪液中可发酵性糖的含量,增加了单位体积醪液中乙醇的含量和其它固形物的含量,减少了拌料过程中水的投入,能节约相当数量的水,极大地降低了蒸煮、发酵