近年来随着技术不断进步以及政策的持续支持,纤维素乙醇生产技术路线已经完全打通,但其工艺技术尚达不到淀粉质乙醇发酵的“三高”（高浓度、高转化率、高效率）水平,仍缺乏经济可行性。基于此,论文以常用甘油相预处理甘蔗渣为原料,研究其低酶载量下的浓醪酶解糖化以及酿酒酵母工程菌利用该水解液共发酵产乙醇,以期提升纤维素乙醇共发酵的“三高”水平。具体内容如下:首先,本论文对酿酒酵母工程菌的发酵性能进行评估。实验选择适宜的发酵条件:温度30°C、接种量10%（v/v）、转速180 rpm和发酵初始p H 5.5。在此条件下乙醇转化率达到85.1%。对该菌株发酵单一糖以及不同比例混合糖的评估表明,该菌株具有较好的葡萄糖-木糖共发酵产乙醇能力,较优的混合糖比例为葡萄糖/木糖=2/1。其次,建立碱催化常压甘油相（al-AGO）预处理甘蔗渣的浓醪酶解工艺。实验遵循“高基质浓度、低酶载量”原则开展分批补料式浓醪酶解的研究,确定了在酶载量6FPU/g基质和总基质浓度20%时的分批补料方式为:初始基质浓度7%,分别在第6 h、12 h、24 h补加5%、3%、5%的基质;酶解72 h后可发酵性糖达到约150 g/L,纤维素酶解率为69.6%。实验进一步确定在酶载量3 FPU/g基质和总基质浓度35%时的分批补料方式为:初始基质浓度16%,分别在第12 h、24 h、36 h补加7%、6%、6%的基质;酶解72 h后可发酵性糖浓度超过200 g/L,其中葡萄糖和木糖浓度分别为141.1 g/L和69.5 g/L。最后系统研究了纤维质水解混合糖液的乙醇共发酵过程。实验研究了摇瓶上水解液的不同发酵工艺、分批/分批补料式共发酵过程,表明分步糖化共发酵工艺是合适的:初始水解液糖浓度约150 g/L发酵12 h时补料至总糖约200 g/L,发酵72 h时乙醇浓度达73.8 g/L、对应转化率为74.1%和发酵强度为1.0 g/L/h。实验进一步在5-L发酵罐中验证,通过比较最终确定总糖约250 g/L的分批补料策略为:合成培养基上初始糖浓度约150 g/L（葡萄糖/木糖=2/1）,在第10 h和21 h时进行两次等量补料后发酵72 h,此时的乙醇产量、转化率、发酵强度分别达到99.6 g/L、89.7%、1.4 g/L/h。接下来采用纤维质水解液在相同条件下进行共发酵,其72 h的乙醇产量和转化率分别达到86.5 g/L、84.1%;紧接着以木糖消耗速率确定补料方式,调整混合糖的比例为葡萄糖/木糖=2.66/1（总糖约250 g/L）,72 h的乙醇产量达102.2 g/L,对应的乙醇转化率为86.6%以及发酵强度为1.4 g/L/h。论文在纤维质混合糖液的浓醪发酵方面取得显著进展,其“三高”水平接近淀粉质乙醇发酵的工业化指标,为纤维素乙醇产业化提供技术借鉴。