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甘薯是我国燃料乙醇生产的主要原料之一,抗干旱和适应贫瘠土壤能力很强,是一种单位面积产量很高的作物,被广泛用于乙醇的生产,方便且产率较高。本课题采用双酶法、低温蒸煮工艺和同步糖化发酵工艺,确定了鲜甘薯发酵生产燃料乙醇的最佳工艺。实验的第一部分通过对可发酵糖含量、单位面积可发酵糖产量、发酵效率、发酵醪粘度四个因素的考察,从5个不同甘薯品种中选出了较适合用于燃料乙醇生产的甘薯品种。实验的第二部分通过考察最佳液化条件、电解质、纤维素酶和果胶酶对甘薯醪液DE值和粘度的影响,确定了鲜甘薯醪液最佳预处理条件。实验的第三部分运用同步糖化发酵工艺,得出了鲜甘薯发酵生产燃料乙醇的最佳工艺。以下是本课题研究的相关内容和结果。南薯007在5个甘薯品种中可发酵糖含量最高,发酵效率最高,单位面积可发酵糖产量较高,发酵醪液粘度较低,是用于乙醇生产的较适甘薯品种。通过单因素和正交试验得到鲜甘薯醪液最佳液化条件如下:液化pH 5.0,液化酶用量50 KNU/kg,液化温度95℃,液化时间25 min。电解质对于甘薯醪液DE值的影响研究表明添加电解质对甘薯醪液的DE值无显著影响。糖化时加入果胶酶40 U/g、纤维素酶0.5 U/g,甘薯醪液的最高DE值可达到98.45,粘度降为4.2×104 mPa.S。而不添加果胶酶和纤维素酶的处理方法获得的DE值仅为91左右,粘度大于1.0×105 mPa.S。通过单因素和正交试验得出最佳发酵条件如下:糖化酶用量1.5 AUG/g淀粉,料水比1:1.5,酵母接种量5%,发酵时间25 h。乙醇发酵结果如下:平均乙醇浓度(w/%) 9.32,平均残还原糖浓度(w/%) 0.61,平均残总糖浓度(w/%) 1.71,平均发酵效率(P/%) 90.90,结束pH值3.92。