碳水化合物降解产物对酿酒酵母乙醇发酵的影响

林产化学与工业 ›› 2011, Vol. 31 ›› Issue (1): 9-12.

碳水化合物降解产物对酿酒酵母乙醇发酵的影响

宋晓川, 储秋露, 朱均均, 徐勇, 余世袁, 勇强

南京林业大学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

收稿日期:2010-08-10 修回日期:1900-01-01 出版日期:2011-02-28 发布日期:2011-02-28
通讯作者: 勇强,教授,博士生导师,主要从事生物质资源生物降解与转化的研究;E-mail:swhx@njfu.com.cn。

Effects of Degradation Products of Carbohydrates on the Fermentation of Saccharomyces cerevisiae

SONG Xiao-chuan, CHU Qiu-lu, ZHU Jun-jun, XU Yong, YU Shi-yuan, YONG Qiang

Key Laboratory of Forest Genetics & Biotechnology, Ministry of Education, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China

Received:2010-08-10 Revised:1900-01-01 Online:2011-02-28 Published:2011-02-28

摘要/Abstract

摘要： 研究了木质纤维原料预处理产生的主要碳水化合物降解产物对酿酒酵母乙醇发酵的影响,以及酿酒酵母对玉米秸秆酶水解液的乙醇发酵。碳水化合物降解产物对酿酒酵母NLH13乙醇发酵毒性依次为:甲酸>乙酸>糠醛>羟甲基糠醛,酿酒酵母NLH13乙醇发酵可耐受的甲酸和乙酸质量浓度分别为1和4g/L,酿酒酵母NLH13在2～10g/L范围内对糠醛和羟甲基糠醛有较强的耐受力。葡萄糖浓度为184.90g/L的玉米秸秆酶水解液经酿酒酵母NLH13发酵24h,糖利用率98.30%、乙醇质量浓度81.95g/L和乙醇得率为88.41%。

关键词: 碳水化合物降解产物, 发酵抑制物, 乙醇, 蒸汽爆破

Abstract: Effects of degradation products of carbohydrates on the fermentation of Saccharomyces cerevisiae and the fermentation of corn stover enzymatic hydrolysate were investigated. The inhibition strengths of the typical inhibitors to ethanol fermentation were in the order of: formic acid>acetic acid>furfural>hydroxymethylfurfural(HMF). For ethanol fermentation, S.cerevisiae NLH13 could tolerate 1g/L formic acid and 4g/L acetic acid, respectively. However, S.cerevisiae NLH13 displayed higher tolerance to furfural and hydroxymethylfurfural, when their concentration in hydrolysate was 2-10g/L. The sugar consumption, ethanol mass concentration and ethanol yield were 98.30%, 81.95g/L and 88.41%, respectively, when the corn stover enzymatic hydrolysate containing 184.90g/L glucose was fermented with Saccharomyces cerevisiae NLH13 for 24h.

Key words: degradation products of carbohydrates, fermentation inhibitor, ethanol, steam explosion

中图分类号:

宋晓川;储秋露;朱均均;徐勇;余世袁;勇强. 碳水化合物降解产物对酿酒酵母乙醇发酵的影响[J]. 林产化学与工业, 2011, 31(1): 9-12.

SONG Xiao-chuan;CHU Qiu-lu;ZHU Jun-jun;XU Yong;YU Shi-yuan;YONG Qiang. Effects of Degradation Products of Carbohydrates on the Fermentation of Saccharomyces cerevisiae[J]. , 2011, 31(1): 9-12.

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