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豆渣是大豆加工工业中的主要副产物,其中蛋白质含量约为15.22%,多糖含量约为62.06%。豆渣多糖包括不可溶性碳水化合物、可溶性碳水化合物。本试验以豆渣为原料,探索豆渣水解的最优工艺条件,及而后的发酵制备乙醇的最优工艺条件。对豆渣进行水解,可以使豆渣中的多糖水解为具有还原性的葡萄糖,葡萄糖在合适的条件下发酵可以产生乙醇。豆渣预处理方法为碱溶酸沉脱除蛋白法。未经预处理的豆渣水解制备还原糖主要有常规酸水解和亚临界水水解两种方法。试验分别对该两种方法进行了技术工艺优化和比较。豆渣经预处理脱除蛋白质后,得到的液体部分主要为可溶性碳水化合物、固体部分主要为不可溶性碳水化合物。分别对液体溶液进行常规酸水解制备还原糖的技术工艺优化;固体进行亚临界水加催化剂水解制备还原糖的技术工艺优化,并将二者还原糖得率最优结果相加,与未脱除蛋白的豆渣在最优水解条件下还原糖得率的结果作比较;经过对以上所有水解方法进行比较,选出最佳水解工艺条件制备还原性单糖。对还原性单糖进行发酵,同时对发酵条件也进行优化,获得了豆渣水解发酵制备乙醇的最优技术工艺。采用常规酸水解的方法对豆渣进行水解。通过单因素以及正交试验,确定了最优水解条件:反应时间4h,盐酸浓度0.51mol/L,豆渣质量浓度为0.028g/mL,水解温度100℃。水解后还原糖得率为41.62%。采用亚临界水法对豆渣进行水解。通过单因素以及正交试验,确定了最优水解条件:反应时间5min,水解温度150℃,催化剂为FeSO4-7H2O,液料比为200:1。水解后还原糖得率为50.73%。通过碱溶酸沉的方法进行豆渣蛋白的脱除。用0.1mol/L的氢氧化钠在固液比为1:9的条件下进行碱溶,抽滤后,得到了豆渣固体纤维素等不溶性碳水化合物;将滤液调节pH为4.6进行酸沉,抽滤,分离出豆渣中的蛋白质,得到了豆渣可溶性碳水化合物液体。采用常规酸水解法,对脱除部分蛋白豆渣的可溶性碳水化合物液体进行水解。通过单因素及正交试验,确定了最优条件:水解4h,pH为0.6,水解温度80℃。水解后还原糖得率为3.69%。采用亚临界水法,对上述得到的脱除部分蛋白的豆渣纤维素等不溶性碳水化合物固体进行水解。通过单因素及正交试验,确定了最优条件:水解温度为210℃,水解时间为5min,液料比160:1,水解后还原糖得率为38.47%。以高活性干酵母为豆渣的发酵酵母。发酵过程中添加的营养盐量为(NH4)2SO4为0.5g/L,MgS04为2.5g/L。通过单因素以及正交试验,确定了最优发酵条件:发酵时间为4天,酵母接种量为10g/L,发酵温度为29℃,初始pH为5.1。残还原糖含量为10.33%通过最优发酵条件,选择两种发酵方式:亚临界水解浓缩液发酵和在水解浓缩液中添加纤维素酶与豆渣水解残渣同步发酵。其乙醇含量依分别为:亚临界水解浓缩液发酵乙醇得率为17.41%,水解浓缩液中添加纤维素酶和豆渣水解残渣进行同步发酵乙醇得率为19.41%,发酵后的pH为4.42,残还原糖为9.89%。以乙醇得率为指标进行评价,加酶同步发酵为较优的发酵方式。