精馏
发酵液中的低浓度乙醇需经过精馏进行浓缩。
乙醇的精馏可采用三塔两效差压蒸馏的生产方法,此方法的特点是采用多级热偶合术,分级利用系统热量,使热量的利用尽可能达到状态的功能,同时还节约了蒸汽消耗。发酵液中的低浓度乙醇经过精馏后,可得到95%(体积分数)的共沸乙醇。
发酵
乙醇发酵工艺已比较成熟,采用酿酒酵母已能较容易完成己糖发酵,但传统的酿酒酵母只 能将己糖转化成乙酵,却不能利用戊糖。
采用基因和代谢工程技术筛选出戊糖发酵菌种,可以实现对己糖和戊糖全利用。
己糖和戊糖全利用工艺可分为己糖和戊糖分开发酵和己糖、戊糖同步发酵两种流程,己糖 和戊糖分开发酵需要首先对预处理物料进行水洗分离出戊糖,此过程需要消耗大量的水,所以 一般采用己糖、戊糖同步发酵流程。
己糖、戊糖同步发酵的一般流程是在酶解液中接种共发酵菌种,发酵过程需控制在一定温度(35℃)和pH(6.0)达到一定发酵时间(约1~2天)后,得到发酵醪。
发酵醪可通过离心回收其中的菌种,发酵尾气中的乙醇可回收后进入精馏。
酶解
木质纤维素经过预处理后,需要进一步水解成可发酵糖。
传统的酸水解技术较为成熟,但酸的腐蚀性对人体有害,所需工艺条件苛刻,且增加了设备投资和生产成本。
与酸水解相比,酶解的特点是反应条件温和、无污染,因此成为普遍采用的木质纤维素水解工艺。
纤维素酶是酶解过程的催化剂,是一组能够将木质纤维素中的纤维素和半纤维素水解生成单糖的酶,纤维素酶可以通过木霉、曲霉、根霉和青霉等菌种发酵自行制备,也可以使用商品酶制剂。
曾经报导的齐二药事件中,就涉及了一种醇,叫二甘醇,它与丙三醇(甘油)一样能保持水份,曾在牙膏和化妆品和工业中广泛代替甘油使用,齐二药事件后,说明这两种醇在人体内的代谢结果是完全不同的,国家也禁止了在牙膏中用“二甘醇”代替“丙三醇”。那些肾衰竭而去世的受害者,是他们的牺牲,让更多的人们免受了“二甘醇”的危害。