通過發(fā)酵制備乙醇的方法
【專利摘要】通過發(fā)酵制備乙醇的方法，包括以下步驟：用酵母發(fā)酵包含可發(fā)酵糖的醪以形成包含乙醇的發(fā)酵醪，從所述發(fā)酵醪分離酵母濃縮液，向所述酵母濃縮液添加無機酸以提供pH為1.8?3.0的酸化的酵母濃縮液，向所述酸化的酵母濃縮液添加5?80ppm(重量)的量的過氧羧酸以提供經(jīng)處理的酵母濃縮液，以及通過添加經(jīng)處理的酵母濃縮液發(fā)酵包含可發(fā)酵糖的醪以形成包含乙醇的發(fā)酵醪。
【專利說明】
通過發(fā)酵制備乙醇的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及通過發(fā)酵制備乙醇的方法，其中在不使用抗生素的情況下可以有效地 控制細菌污染。
[0002] 發(fā)明背景
[0003] 通過發(fā)酵制備乙醇已成為用于運輸?shù)目稍偕剂系闹饕獊碓?。得自甘蔗、玉米、?粱或甜菜原料的糖的酵母發(fā)酵以及通過蒸餾從發(fā)酵醪回收乙醇被工業(yè)化地用于制備作為 汽油添加劑或運輸燃料的乙醇。可以采用通過離心從發(fā)酵醪回收酵母以及重新利用回收的 酵母進行發(fā)酵來增加發(fā)酵率和乙醇生產(chǎn)率。來自發(fā)酵的副產(chǎn)品，例如來自玉米基發(fā)酵的干 酒糟和可溶物(DDGS)或來自甘蔗基發(fā)酵的干酵母，用作動物飼料或飼料添加劑。
[0004] 通過發(fā)酵制備燃料乙醇的普遍問題是發(fā)酵醪被細菌、特別是產(chǎn)乳酸和乙酸的細菌 污染，這可導(dǎo)致乙醇產(chǎn)率降低，并可通過導(dǎo)致酵母絮凝而干擾酵母的重新利用。選擇性作用 于細菌的抗生素已被用于減少細菌污染，但是此類抗生素的使用是不期望的，因為其導(dǎo)致 發(fā)酵副產(chǎn)物被抗生素污染，并可導(dǎo)致在細菌中形成抗生素抗性。
[0005] -般使用使pH降至小于2.5的酸處理來減少回收的酵母在重新利用其進行發(fā)酵之 前的細菌污染。然而，對于耐酸細菌，例如產(chǎn)乳酸和乙酸的細菌，此類酸處理不是足夠有效 的。
[0006] W0 2011/116042提出通過在非氧化性殺微生物劑或諸如穩(wěn)定化的過乙酸的穩(wěn)定 化的氧化劑的存在下進行發(fā)酵，來控制乙醇發(fā)酵中的細菌生長。該非氧化性殺微生物劑或 穩(wěn)定化的氧化劑被添加到發(fā)酵罐中。
[0007] W0 2012/027469提出通過向發(fā)酵醪中引入諸如過乙酸的有機氧化性化合物和諸 如過氧化氫的無機氧化性化合物來降低發(fā)酵系統(tǒng)中細菌水平。
[0008] US 2009/0061490公開了在澄清的糖水解產(chǎn)物中發(fā)酵木糖，其中將酵母泥從發(fā)酵 液分離，用氧化劑處理以減少微生物污染，并重新引入到發(fā)酵中。用氧化劑處理是在pH 3-6 下進行的。
[0009] 發(fā)明概述
[0010] 本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，令人驚訝的是，在使用酵母回收和重新利用的乙醇發(fā) 酵方法中，與將過氧羧酸直接添加到發(fā)酵醪或未被酸化的回收酵母中相比，當將所述過氧 羧酸在將回收酵母重新用于發(fā)酵之前添加到酸化的回收酵母中時，所述過氧羧酸更加有效 地減少細菌污染而且不影響酵母發(fā)酵活性。
[0011] 因此，本發(fā)明提供通過發(fā)酵制備乙醇的方法，所述方法包括以下步驟
[0012] a)用酵母發(fā)酵包含可發(fā)酵糖的醪(mash)以形成包含乙醇的發(fā)酵醪（fermented mash)，
[0013] b)從得自步驟a)的發(fā)酵醪(fermentation mash)分離酵母濃縮液，
[0014] c)向得自步驟b)的酵母濃縮液添加無機酸以提供pH為1.8-3.0的酸化的酵母濃縮 液，
[0015] d)向所述酸化的酵母濃縮液添加5-80ppm(重量）的量的過氧羧酸以提供經(jīng)處理的 酵母濃縮液，以及
[0016] e)通過添加得自步驟d)的經(jīng)處理的酵母濃縮液發(fā)酵包含可發(fā)酵糖的醪以形成包 含乙醇的發(fā)酵醪。
[0017]發(fā)明詳述
[0018] 本發(fā)明的方法包括步驟a)用酵母發(fā)酵醪，其中所述醪包含可發(fā)酵糖。
[0019] 適合的可發(fā)酵糖是諸如葡萄糖、果糖或半乳糖的單糖以及諸如蔗糖、麥芽糖或乳 糖的二糖。醪可得自含有可發(fā)酵糖的植物，例如甘蔗、甜菜或甜高粱。或者，醪可通過淀粉或 纖維素的水解、優(yōu)選通過酶水解，得自含有淀粉的植物，諸如玉米、馬鈴薯、小麥或大米，或 者得自含有纖維素的植物。優(yōu)選地，醪是甘蔗汁、甘蔗糖蜜或二者的組合。
[0020] 用酵母優(yōu)選釀酒酵母(saccharomyces cerevisiae)發(fā)酵醪，以形成包含乙醇的發(fā) 酵醪。發(fā)酵步驟a)可以分批發(fā)酵、分批補料發(fā)酵、連續(xù)發(fā)酵或半連續(xù)發(fā)酵形式進行。在分批 發(fā)酵中，將醪和酵母全部添加到發(fā)酵罐中并發(fā)酵，直至酵母將可發(fā)酵糖向乙醇的轉(zhuǎn)化已達 到所期望的程度。在分批補料發(fā)酵中，將任選地含有部分醪的酵母懸浮液裝入發(fā)酵罐中，將 醪經(jīng)一段時間進料到發(fā)酵罐中，其間酵母將大部分可發(fā)酵糖轉(zhuǎn)化成乙醇。在停止醪進料后， 使發(fā)酵繼續(xù)額外的時間段以使可發(fā)酵糖完全轉(zhuǎn)化為乙醇，然后排空發(fā)酵罐。在連續(xù)發(fā)酵中， 將酵母和醪連續(xù)進料到發(fā)酵罐中并且連續(xù)取出相應(yīng)量的發(fā)酵醪以維持發(fā)酵罐中材料的量 基本上恒定。在半連續(xù)發(fā)酵中，將酵母和醪連續(xù)進料，但是間隔地從發(fā)酵罐取出發(fā)酵醪。優(yōu) 選地，發(fā)酵步驟a)以分批發(fā)酵或分批補料發(fā)酵的形式進行。優(yōu)選在混合式發(fā)酵罐中進行發(fā) 酵，并且優(yōu)選將發(fā)酵罐中的溫度維持在28-37 °C。
[0021] 在隨后的步驟b)中，從得自步驟a)的發(fā)酵醪分離酵母濃縮液。分離可以用已知適 于從水醇懸浮液分離酵母的任何方法進行。優(yōu)選通過傾析或離心，最優(yōu)選通過離心進行分 離。優(yōu)選利用沉降式離心機或盤式分離機，最優(yōu)選用盤式分離機進行離心。優(yōu)選進行分離， 以得到含有60-80重量％酵母細胞的酵母懸浮液(通常稱為酵母乳），然后將其用水稀釋以 提供酵母濃縮液。稀釋后，酵母濃縮液優(yōu)選含有25-35重量％酵母細胞。
[0022] 在本發(fā)明方法的步驟c)中，向得自步驟b)的酵母濃縮液添加無機酸以提供pH為 1.8-3.0的酸化的酵母濃縮液。優(yōu)選地，硫酸用作所述無機酸。無機酸的添加可以分批或連 續(xù)進行。優(yōu)選地，在連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器中進行無機酸的連續(xù)添加。優(yōu)選地，在使用pH傳感 器、優(yōu)選使用玻璃pH電極控制pH的情況下進行添加。優(yōu)選地，在25-37°C的溫度下進行無機 酸的添加。
[0023] 在本發(fā)明方法的步驟d)中，向所述酸化的酵母濃縮液添加過氧羧酸。優(yōu)選地，過氧 羧酸是過氧化一元羧酸，所述過氧化一元羧酸優(yōu)選具有1-8個碳原子并且最優(yōu)選是過氧乙 酸。向所述酸化的酵母濃縮液添加5_80ppm(重量)的量的過氧羧酸。
[0024] 步驟d)可以在步驟c)后分批或連續(xù)進行。優(yōu)選地，使用串聯(lián)的兩個連續(xù)攪拌罐式 反應(yīng)器進行隨后的過氧羧酸的連續(xù)添加，其中無機酸添加到第一反應(yīng)器，過氧羧酸添加到 第二反應(yīng)器。在一替代且優(yōu)選實施方案中，通過向同一連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器添加無機酸和 過氧羧酸并調(diào)節(jié)添加的無機酸的量以維持所述連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器中pH為1.8-3.0，并列 地進行步驟c)和d)。
[0025] 可以間歇地或連續(xù)地添加過氧羧酸。如果間歇地添加過氧羧酸，則所述添加可以 按照規(guī)律的時刻表進行，具有預(yù)定的添加間隔和添加時間?；蛘撸鎏砑涌梢允前葱璧?， 取決于發(fā)酵醪或酵母濃縮液中細菌污染的水平。當間歇地添加過氧羧酸時，其添加量優(yōu)選 為20-80ppm，更優(yōu)選為30-80ppm。當按照規(guī)律的時刻表進行間歇添加時，添加間隔優(yōu)選地選 擇為8-200小時，并且，如果分批進行步驟d)，則過氧羧酸的添加時間優(yōu)選地選擇為10-120 分鐘，如果連續(xù)進行步驟d)，則過氧羧酸的添加時間優(yōu)選地選擇為8-150小時。當連續(xù)添加 過氧羧酸時，其添加量優(yōu)選為5_30ppm，更優(yōu)選為10-20ppm。
[0026] 優(yōu)選地，所述過氧羧酸以0.02:1至5:1、更優(yōu)選0.1:1至2.5:1的過氧羧酸:過氧化 氫摩爾比與過氧化氫組合使用。當過氧乙酸用作所述過氧羧酸時，其優(yōu)選以平衡過氧乙酸 的形式使用。術(shù)語"平衡過氧乙酸"指包含過氧乙酸、乙酸、過氧化氫和水的處于化學(xué)平衡的 混合物。最優(yōu)選地，使用包含3-17重量％的過氧乙酸的平衡過氧乙酸。
[0027]在進一步的步驟e)中，通過添加得自步驟d)的經(jīng)處理的酵母濃縮液發(fā)酵包含可發(fā) 酵糖的醪以形成包含乙醇的發(fā)酵醪。在步驟e)中發(fā)酵的醪可以與步驟a)中的醪相同，或者 可以在可發(fā)酵糖的量或者醪的來源方面不同于步驟a)中的醪。用于步驟e)中發(fā)酵的工藝條 件可以與步驟a)中相同，或者它們也可以不同。優(yōu)選地，步驟a)和e)都以分批發(fā)酵或分批補 料發(fā)酵的形式進行。更優(yōu)選地，步驟a)和e)都以相同的醪在基本上相同的工藝條件下進行， BP，將得自步驟d)的經(jīng)處理的酵母濃縮液重新用于發(fā)酵，所述發(fā)酵以與在步驟b)中從中分 離所述酵母的發(fā)酵相同的方式進行。最優(yōu)選地，將步驟b)至e)的順序重復(fù)幾次，其中一個順 序中的步驟e)構(gòu)成隨后順序中的步驟a)，從而得到具有經(jīng)過步驟b)至e)的酵母循環(huán)的重復(fù) 發(fā)酵的全部過程。
[0028] 優(yōu)選地，進行所述方法的步驟d)和e)，以使得從將過氧羧酸在步驟d)中添加到酸 化的酵母濃縮液至在步驟e)中添加經(jīng)處理的酵母濃縮液之間的平均時間為至少10分鐘。優(yōu) 選地，所述平均時間為10分鐘至5小時，更優(yōu)選0.5小時至5小時。對于酵母濃縮液的連續(xù)處 理，在步驟d)于連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器中進行的情況下，所述平均時間是指酵母濃縮液在所 述反應(yīng)器中的平均停留時間，以所述反應(yīng)器內(nèi)平均液體體積與酵母濃縮液進入所述反應(yīng)器 的體積流速的比值計算。
[0029] 在本發(fā)明的方法的第一優(yōu)選實施方案中，在幾個并行運轉(zhuǎn)的發(fā)酵罐中分批進行發(fā) 酵，而且依次排空發(fā)酵罐以向分離酵母濃縮液的步驟b)提供基本上恒定的發(fā)酵醪流。優(yōu)選 以連續(xù)運轉(zhuǎn)的離心機分離酵母，而且將來自所述離心機的酵母乳轉(zhuǎn)移至攪拌罐式反應(yīng)器 中，于其中用水將所述酵母乳稀釋成含有25-35重量％酵母細胞的酵母濃縮液。將硫酸進料 到同一攪拌罐式反應(yīng)器中以調(diào)整pH至1.8-3.0的值。之后，進料平衡過氧乙酸，其量為基于 酵母濃縮液的量的20-80ppm過氧乙酸。在1 -4小時的處理時間后將經(jīng)處理的酵母濃縮液進 料到發(fā)酵罐中。
[0030] 在本發(fā)明的方法的第二優(yōu)選實施方案中，在幾個并行運轉(zhuǎn)的發(fā)酵罐中以分批補料 方式進行發(fā)酵，而且依次排空發(fā)酵罐以向分離酵母濃縮液的步驟b)提供基本上恒定的發(fā)酵 醪流。優(yōu)選以連續(xù)運轉(zhuǎn)的離心機分離酵母，而且將來自所述離心機的酵母乳轉(zhuǎn)移至第一連 續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器中，于其中用水將所述酵母乳稀釋成含有25-35重量％酵母細胞的酵母 濃縮液。將酵母濃縮液進料到第二連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器中，向其中進料硫酸和平衡過氧乙 酸，調(diào)節(jié)硫酸的進料以維持1.8-3.0的pH。連續(xù)或間歇地進料平衡過氧乙酸，并且調(diào)整平衡 過氧乙酸的進料以連續(xù)地添加5-30ppm過氧乙酸或間歇地添加20至80ppm過氧乙酸，各自基 于進料的酵母濃縮液的量。將經(jīng)處理的酵母濃縮液轉(zhuǎn)移到緩沖罐，在分批補料發(fā)酵開始前 將經(jīng)處理的酵母濃縮液從緩沖罐進料到發(fā)酵罐中。選擇連續(xù)攪拌罐式反應(yīng)器和緩沖罐的體 積，以提供從向酸化的酵母濃縮液添加過氧乙酸至將經(jīng)處理的酵母濃縮液轉(zhuǎn)移至發(fā)酵罐之 間的1-4小時的平均時間。
[0031] 本發(fā)明的方法提供高且穩(wěn)定的乙醇生產(chǎn)率，因為其允許維持酵母的高度重新利用 而且預(yù)防由發(fā)酵的細菌污染引起的問題，例如降低的乙醇產(chǎn)率、或發(fā)酵醪中干擾酵母分離 的酵母絮凝。在沒有抗生素或持久的殺微生物劑污染酵母或發(fā)酵醪的情況下且在沒有引起 細菌中抗生素抗性的風(fēng)險情況下，細菌污染被降低和受到控制。 實施例
[0032] 如A.J.Oliveira等人，Curso de treinamento em microbiologia,Piracicaba: FERMENTEC and ESALQ,1996和A.J.Oliveira等人，M6todos para o controle microbiol6 gico napr〇dug3〇deagClcare&lcool，Piracicaba:FERMENTEC，F(xiàn)EALQ and ESALQ，1996所 述，確定細菌和酵母細胞計數(shù)、酵母細胞活力和酵母絮凝。細菌感染率計算為桿菌細胞計數(shù) 與酵母細胞計數(shù)的比值。
[0033]實施例1(比較例)和實施例2
[0034]這些實施例使用通過從經(jīng)發(fā)酵的甘鹿衆(zhòng)(sugar cane mush)分離酵母而獲得的酵 母乳進行，所述經(jīng)發(fā)酵的甘蔗漿來自通過分批發(fā)酵和酵母重新利用而操作的甘蔗乙醇生產(chǎn) 工廠。用水稀釋酵母乳至約24重量％的酵母細胞含量，并且通過添加硫酸將稀釋的酵母乳 的pH調(diào)節(jié)至1.8的值。
[0035] 在實施例1中，將酸化的稀釋酵母乳在30°C保持2小時，然后對其進行微生物學(xué)分 析。然后將322ml酸化的稀釋酵母乳置于容器中，在攪拌下分5份加入678ml甘蔗漿，添加的 間隔為1小時。在33°C下用酸化的稀釋的酵母乳發(fā)酵甘蔗漿，進行21小時。發(fā)酵醪的最終pH 為4.8。
[0036] 在實施例2中，將Evonik的平衡過氧乙酸PERACLEAN?15以50mg/l的量添加 到酸化的稀釋酵母乳中，將所得的經(jīng)處理的酵母濃縮液在30°C保持1.7小時，然后對其進行 微生物學(xué)分析。之后，如實施例1進行發(fā)酵。
[0037] 在發(fā)酵前對經(jīng)處理的酵母濃縮液所測定的以及在21小時后對發(fā)酵醪所測定的細 菌和酵母細胞計數(shù)、感染率和酵母細胞活力總結(jié)于表1和2中。數(shù)據(jù)顯示，在用于發(fā)酵之前用 過氧乙酸處理酵母濃縮液(pH 1.8)有效防止發(fā)酵醪的細菌污染，而且不影響發(fā)酵中酵母活 力。
[0038] 表1
[0039]實施例1，無過氧乙酸情況下的細菌污染
[0042]實施例2,添加50ppm過氧乙酸情況下的細菌污染
[0044] 實施例3(比較例)和實施例4
[0045]重復(fù)實施例1和2,其中在實施例3中不添加過氧乙酸，在實施例4中以60mg/l過氧 乙酸的量添加平衡過氧乙酸PERACLE AN? 15。將經(jīng)處理的酵母乳在30 °C保持2小時，然 后對其進行微生物學(xué)分析和開始發(fā)酵。用于發(fā)酵的甘蔗漿具有5.7的P119小時后對發(fā)酵醪 進行微生物學(xué)分析，此時其具有3.9的pH。
[0046] 在發(fā)酵前對經(jīng)處理的酵母濃縮液所測定的以及在19小時后對發(fā)酵醪所測定的細 菌和酵母細胞計數(shù)、感染率和酵母細胞活力總結(jié)于表3和4中。
[0047] 表 3
[0048]實施例3,無過氧乙酸情況下的細菌污染
[0051 ]實施例4,添加60ppm過氧乙酸情況下的細菌污染
[0054] 實施例5、6、7(全為比較例)和實施例8
[0055]這些實施例使用通過從經(jīng)發(fā)酵的甘蔗漿分離酵母而獲得的酵母乳進行，所述經(jīng)發(fā) 酵的甘蔗漿來自通過分批補料發(fā)酵和酵母重新利用而操作的甘蔗乙醇生產(chǎn)工廠。用水稀釋 酵母乳至約27重量％的酵母細胞含量。稀釋酵母乳的pH為4.0。
[0056]在實施例5中，將稀釋酵母乳在30°C保持3.6小時，然后對其進行微生物學(xué)分析。
[0057] 在實施例6中，將Evonik的平衡過氧乙酸PERACLEANf) 15以50mg/l的量添加 到稀釋酵母乳中，將所得的經(jīng)處理的酵母濃縮液在30°C保持2.3小時，然后對其進行微生物 學(xué)分析。
[0058]在實施例7中，通過添加硫酸將稀釋酵母乳的pH調(diào)節(jié)至2.0的值，并且將所得的酸 化的酵母濃縮液在30°C保持2.5小時，然后對其進行微生物學(xué)分析。
[0059]在實施例8中，如在實施例7中那樣調(diào)節(jié)稀釋酵母乳的pH，將Evonik的平衡過氧乙 酸PERACLEAN? 15以50mg/l的量添加到酸化的稀釋酵母乳中，并且將所得的經(jīng)處理的 酵母濃縮液在30°C保持2.0小時，然后對其進行微生物學(xué)分析。
[0060] 在上述時間后測定的經(jīng)處理的酵母濃縮液的細菌和酵母細胞計數(shù)、感染率、酵母 細胞活力和pH總結(jié)于表5中。表5的數(shù)據(jù)顯示，當未通過添加酸將pH調(diào)節(jié)到所主張的范圍時， 用過氧乙酸對酵母濃縮液的處理是無效的。在通過添加無機酸調(diào)節(jié)酵母濃縮液的pH和添加 過乙酸之間存在協(xié)同作用。
[0061] 表 5
[0062] 實施例5-8,在有和無 pH調(diào)節(jié)以及有和無過氧乙酸添加的情況下的細菌污染
[0064] 實施例9至11
[0065]在以分批補料方式運轉(zhuǎn)6個發(fā)酵罐的甘蔗乙醇生產(chǎn)工廠中進行實施例9至11。將發(fā) 酵醪送入離心機，其分離具有63重量％的平均酵母含量的酵母乳。用水將酵母乳稀釋至27 重量％的平均酵母含量并轉(zhuǎn)移到攪拌酵母乳回收罐中。以42 - 127m3/h的速度將稀釋的酵 母乳從該罐連續(xù)輸送到攪拌酵母處理罐。向酵母處理罐添加硫酸以維持pH在1.8至2.8。在 酵母乳回收罐和酵母處理罐二者中的平均停留時間為1.3 - 4.0小時。經(jīng)1 一 2小時的時間通 過將酸化的酵母濃縮液裝入發(fā)酵罐進行發(fā)酵，然后經(jīng)6小時的時間將糖含量為22°白利糖度 和pH為5.8的甘蔗糊進料到發(fā)酵罐中。在不進料情況下繼續(xù)發(fā)酵另外2小時，并將發(fā)酵醪送 入離心機。通過在將發(fā)酵醪進料到離心機之前采取的發(fā)酵醪樣品的微生物學(xué)分析來監(jiān)測細 菌污染。分析樣品的細菌和酵母細胞計數(shù)以及酵母細胞活力和酵母絮凝。
[0066] 在實施例9中，在第3和4天的實驗中，以60ppm的量將Evonik的平衡過氧乙酸 PERACLEAN⑧15投入酵母處理罐中，保持28小時。使酵母處理罐中pH維持在1.84-2.02。發(fā)酵罐2和4中的細菌污染結(jié)果提供于表6和7中。數(shù)據(jù)表明，細菌污染和酵母絮凝通過 添加過氧乙酸而降低并且當停止添加過氧乙酸時恢復(fù)。
[0067]表 6
[0068]實施例9,發(fā)酵罐2中的細菌污染
[0071]表7
[0072]實施例9,發(fā)酵罐4中的細菌污染
[0074] 在實施例10中，在實驗的第6和7天中，將Evonik的平衡過氧乙酸PERACLEAN? 15以從49ppm逐漸降至20ppm的量在43小時內(nèi)投入酵母處理罐中。使酵母處理罐中pH維持在 1.97-2.60。發(fā)酵罐2和3中的細菌污染結(jié)果提供于表8和9中。數(shù)據(jù)表明，向酸化的酵母濃縮 液連續(xù)添加20ppm過氧乙酸足以控制細菌污染和避免酵母絮凝。
[0075] 表 8
[0076] 實施例10,發(fā)酵罐2中的細菌污染
[0077]
[0078] 表 9
[0079] 實施例10,發(fā)酵罐3中的細菌污染
[0081 ] 在實施例11中，在實驗的第2和3天中，以50ppm的量在13小時內(nèi)將Evonik的平衡過 氧乙酸PERACLE/VN015投入酵母乳回收罐中，然后以30ppm的量投入28小時。在這期 間，酵母乳回收罐中的pH為3.0-3.3。然后，停止向酵母乳回收罐投入過氧乙酸，并以30ppm 的量將過氧乙酸投入酵母處理罐18小時。在這期間，酵母處理罐中的pH為約2。發(fā)酵罐3和6 中的細菌污染結(jié)果提供于表10和11中。數(shù)據(jù)表明，過氧乙酸的添加僅僅對于pH小于3.0的酸 化的酵母濃縮液有效。
[0082]表1〇
[0083]實施例11，發(fā)酵罐3中的細菌污染
[0084]
[0085] 表11
[0086]實施例11，發(fā)酵罐6中的細菌污染
【主權(quán)項】
1. 通過發(fā)酵制備乙醇的方法，所述方法包括以下步驟 a) 用酵母發(fā)酵包含可發(fā)酵糖的醪以形成包含乙醇的發(fā)酵醪， b) 從得自步驟a)的發(fā)酵醪分離酵母濃縮液， c) 向得自步驟b)的酵母濃縮液添加無機酸以提供pH為1.8-3.0的酸化的酵母濃縮液， d) 向所述酸化的酵母濃縮液添加5-80重量ppm的量的過氧羧酸以提供經(jīng)處理的酵母濃 縮液，以及 e) 通過添加得自步驟d)的經(jīng)處理的酵母濃縮液發(fā)酵包含可發(fā)酵糖的醪以形成包含乙 醇的發(fā)酵醪。2. 權(quán)利要求1的方法，其中在步驟b)中，通過離心分離含有60-80重量％酵母細胞的酵 母懸浮液并且將所述酵母懸浮液用水稀釋以提供所述酵母濃縮液。3. 權(quán)利要求1或2的方法，其中所述過氧羧酸是過氧乙酸。4. 權(quán)利要求1-3中任一項的方法，其中間歇地添加20-80重量ppm的量的所述過氧羧酸。5. 權(quán)利要求1-3中任一項的方法，其中連續(xù)地添加5-30重量ppm的量的所述過氧羧酸。6. 權(quán)利要求1-5中任一項的方法，其中所述過氧羧酸以0.02:1至5:1的過氧羧酸:過氧 化氫的摩爾比與過氧化氫組合使用。7. 權(quán)利要求1-6中任一項的方法，其中所述包含可發(fā)酵糖的醪是甘蔗汁、甘蔗糖蜜或二 者的組合。8. 權(quán)利要求1-7中任一項的方法，其中從在步驟d)中向所述酸化的酵母濃縮液添加過 氧羧酸至在步驟e)中添加經(jīng)處理的酵母濃縮液之間的平均時間為至少10分鐘。9. 權(quán)利要求1-8中任一項的方法，其中步驟a)和e)都以分批發(fā)酵或分批補料發(fā)酵的形 式進行。
【文檔編號】C12P7/06GK106029892SQ201580006439
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年1月20日
【發(fā)明人】R·T·川合敷島
【申請人】贏創(chuàng)德固賽有限公司