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酒精是在食品、医药、化工等用途最广和需求量最大的化学品,也是最有希望成为未来石油的替代能源之一,发酵法生产酒精在国民经济中具有重要意义。但它也是目前高耗能、重污染的工业之一,本研究针对生产中的突出问题立题研究,试图为节能减排发展淀粉质原料生产酒精提供优良菌种和工艺技术。
采用紫外诱变和2,3,5-氯化三苯基四氮唑(TTC)鉴别性培养基,从本实验室研制保存的淀粉质原料生料酒精发酵剂中分离出13株呼吸缺陷型突变株,并从中筛选出一株耐糖、耐高温的呼吸缺陷型酒精酵母菌株,(编号为T11,下同)。经对其进行生物学研究,结果表明:该菌株菌落表面湿润,乳白色,小且圆;细胞椭圆形(2.5~5.0μ×3.75~6.25μ),出芽繁殖,在25%(W/V)葡萄糖发酵液,起始pH5.5,40℃条件下发酵,酒精发酵产酒精率和糖利用率分别可达45.54%和98.01%。
利用筛选的酵母菌株和实验室研制的复合酶,分别以木薯淀粉和鲜木薯作为原料,免蒸煮进行生料酒精发酵试验,并通过单因素与正交试验对其发酵条件进行选择,结果表明:在木薯粉中加入0.4%尿素、0.2%磷酸二氢钾,以及复合酶占原料0.6%、酵母占发酵液5%(V/V%),在料水比1:4、起始pH3.5,和40℃条件下,发酵4d,木薯淀粉产酒精率和淀粉利用率分别达51.52%和90.72%;鲜木薯淀粉产酒精率和淀粉利用率分别达51.19%和90.14%。