關(guān)于乙醇的發(fā)酵方法：

糖質(zhì)原料（如糖蜜、亞硫酸廢液等）和淀粉原料（如甘薯、玉米、高梁等）發(fā)酵；

發(fā)酵法制乙醇是在釀酒的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，在相當(dāng)長(zhǎng)的歷史時(shí)期內(nèi)，曾是生產(chǎn)乙醇的唯一工業(yè)方法。

發(fā)酵法的原料可以是含淀粉的農(nóng)產(chǎn)品，如谷類(lèi)、薯類(lèi)或野生植物果實(shí)等；也可用制糖廠的廢糖蜜；或者用含纖維素的木屑、植物莖稈等。這些物質(zhì)經(jīng)一定的預(yù)處理后，經(jīng)水解（用廢蜜糖作原料不經(jīng)這一步）、發(fā)酵，即可制得乙醇。發(fā)酵液中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)約為6%~10%，并含有其他一些有機(jī)雜質(zhì)，經(jīng)精餾可得95%的工業(yè)乙醇。生物轉(zhuǎn)化使用的原料是玉米等糧食作物，但是這些原料的大量使用會(huì)影響到糧食安 全，所以秸稈、麩皮、鋸木粉等農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢棄物等含有大量的木質(zhì)纖維素，將是很有潛力的乙醇發(fā)酵原料。另外，生物燃料的生產(chǎn)過(guò)程中，纖維素的預(yù)處理和纖維素酶的生產(chǎn)成本較高。因此減少預(yù)處理，增強(qiáng)纖維素酶的活性，提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量和純度，減少中間環(huán)節(jié)也是降低生產(chǎn)成本的途徑。是將本身可產(chǎn)生纖維素酶的微生物，尤其是厭氧微生物進(jìn)行改造，使其適應(yīng)CBP生產(chǎn)的要求。這種策略關(guān)鍵在于，提高對(duì)乙醇的耐受力，減少副產(chǎn)物的生成，導(dǎo)入新的代謝基因?qū)⑻腔a(chǎn)物全部或者大部分進(jìn)行發(fā)酵，從而產(chǎn)出高濃度的乙醇。

回收廢乙醇的用途很廣，可用乙醇制造醋酸、飲料、香精、染料、燃料等。醫(yī)療上也常用體積分?jǐn)?shù)為70%~75%的乙醇作消毒劑等，在國(guó)防化工、醫(yī)療衛(wèi)生、食品工業(yè)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中都有廣泛的用途。利用生物能源轉(zhuǎn)化技術(shù)生產(chǎn)乙醇能緩解非再生化石能源日漸枯竭帶來(lái)的能源壓力。來(lái)源廣泛的纖維素將是很有潛力的生產(chǎn)乙醇原料。然而由于各種原因，一般的發(fā)酵法生產(chǎn)乙醇成本較高，乙醇生產(chǎn)難以規(guī)模化。聯(lián)合生物加工技術(shù)，一體化程度高，能有效降低生產(chǎn)成本，未來(lái)發(fā)展前景廣闊。

①原因：生物轉(zhuǎn)化使用的原料是玉米等糧食作物，但是這些原料的大量使用會(huì)影響到糧食安 全，所以秸稈、麩皮、鋸木粉等農(nóng)業(yè)、工業(yè)廢棄物等含有大量的木質(zhì)纖維素，將是很有潛力的乙醇發(fā)酵原料。另外，生物燃料的生產(chǎn)過(guò)程中，纖維素的預(yù)處理和纖維素酶的生產(chǎn)成本較高。因此減少預(yù)處理，增強(qiáng)纖維素酶的活性，提高發(fā)酵產(chǎn)物的產(chǎn)量和純度，減少中間環(huán)節(jié)也是降低生產(chǎn)成本的途徑。

②原理：聯(lián)合生物加工不包括纖維素酶的生產(chǎn)和分離過(guò)程，而是把糖化和發(fā)酵結(jié)合到由微生物介導(dǎo)的一個(gè)反應(yīng)體系中，因此與其他工藝過(guò)程相比較，底物和原料的消耗相對(duì)較低，一體化程度較高。

③工藝：生理學(xué)研究和1?C標(biāo)記的纖維素實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，生長(zhǎng)于纖維素上的微生物的生物能量效益取決于胞內(nèi)低聚糖攝取過(guò)程中β一糖苷鍵磷酸解的效率，并且這些效益超過(guò)了纖維素合成的生物能量成本。這些研究為纖維素分解菌在纖維素上快速生長(zhǎng)提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)和理論依據(jù)。 應(yīng)用聯(lián)合生物加工的關(guān)鍵是構(gòu)建出能完成多個(gè)生化反應(yīng)過(guò)程的酶系統(tǒng)，使纖維素原料通過(guò)一個(gè)工藝環(huán)節(jié)就轉(zhuǎn)變?yōu)槟茉串a(chǎn)品。一些細(xì)菌和真菌具有CBP所需要的特性，所以改造現(xiàn)有的微生物已成為研究的熱點(diǎn)。以基因重組等為代表的生物工程技術(shù)已經(jīng)使這種設(shè)想成為現(xiàn)實(shí)，并為設(shè)計(jì)出更完善的CBP酶系統(tǒng)提供了可能。

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