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模拟现有乙醇发酵行业普遍采用的多级串联机械搅拌式反应器,建立了一套由三级串联操作的搅拌式发酵罐和两个沉降罐组成的反应器系统,以脱胚脱皮玉米粉双酶法制备的糖化液为发酵底物,初始还原糖浓度为220g/L,添加(NH4)2HPO4 1.5g/L和KH2PO42.5g/L,以0.057 h-1的恒定稀释速率流加,将沉降浓缩后的酵母先后经活化和不活化两种方式全部回用至首级发酵罐,系统分别在两种操作条件下达到了拟稳态。实验结果表明:活化处理在提高酵母回用工艺的发酵指标方面发挥了显著的作用,发酵终点乙醇浓度达到101g/L,残还原糖和总糖分别在3.2和7.7g/L左右,发酵系统的设备生产强度指标为5.77g L-1h-1,与无酵母回用的搅拌式反应器系统中自絮凝颗粒酵母乙醇发酵工艺相比,提高了70%。 在玉米原料自絮凝颗粒酵母SPSC01酒精发酵工艺技术已经取得成功的基础上,为进一步开发该菌株酒精发酵的原料领域,提升我国两广地区酒精发酵的工艺技术水平,实验进一步系统研究了以木薯粉和甘蔗糖蜜为原料的酒精发酵特性,摸索出合适的发酵工艺指标:以二次脱皮木薯粉双酶法制备的糖化液为发酵底物时,初始还原糖浓度为220g/L,添加(NH4)2HPO4 5g/L和KH2PO4 1.55g/L,以0.036 h-1的恒定稀释速率流加,系统稳定后发酵终点乙醇浓度达到106.4g/L,残余葡萄糖、还原糖和总糖分别稳定在0.08、6.1和17g/L左右,发酵系统的设备生产强度指标为3.83 g L-1h-1;以废糖蜜为原料经过酸化稀释灭菌等处理后控制初始还原糖浓度为190g/L,添加KH2PO4 2g/L,以0.05 h-1的恒定稀释速率流加,系统稳定后发酵终点的平均酒精浓度达到81 g/L,残还原糖浓度降为35g/L以下,计算得设备生产强度为4.05 g L-1h-1。