□ 張 勤 赤峰農(nóng)牧學(xué)校

在馬鈴薯的加工生產(chǎn)中，以馬鈴薯作為原料通過(guò)發(fā)酵技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)橐掖?，促進(jìn)馬鈴薯的深加工業(yè)的發(fā)展。馬鈴薯發(fā)酵乙醇的加工產(chǎn)業(yè)，為我國(guó)馬鈴薯加工業(yè)的發(fā)展提供了技術(shù)支持，為馬鈴薯加工業(yè)的發(fā)展提供了可持續(xù)的發(fā)展道路[1]。在馬鈴薯的加工工藝中，把馬鈴薯轉(zhuǎn)化為乙醇，通過(guò)發(fā)酵技術(shù)可以避免因?yàn)楦邷囟斐神R鈴薯種糖分的損失，減少加工過(guò)程中能量的損耗，降低了生產(chǎn)成本。

1 實(shí)驗(yàn)材料選用

本文對(duì)菌種的選用是采用活性干酵母，原料采用淀粉含量在55%馬鈴薯粉，酶制劑選用糖化酶、纖維素酶和經(jīng)過(guò)菌株黑曲霉固態(tài)加工生產(chǎn)的生淀粉酶等。

2 實(shí)驗(yàn)方法

馬鈴薯生料直接進(jìn)行發(fā)酵后轉(zhuǎn)化為乙醇，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，酶制劑的不同對(duì)實(shí)驗(yàn)中發(fā)酵的影響也是不同的[2]。選用馬鈴薯粉45 g，加入200 U/g的生淀粉酶，再加入酵母菌。按照一定的比例1∶3的比例和水溫是25 ℃的水混合在一起，然后用500 mL的三角瓶容器進(jìn)行承裝，之后加入二氧化硫，把pH值調(diào)節(jié)到4.1，再把三角瓶用發(fā)酵栓把瓶口封住，進(jìn)過(guò)4天的發(fā)酵之后，對(duì)乙醇的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行測(cè)定[3]。生淀粉酶對(duì)馬鈴薯轉(zhuǎn)化乙醇實(shí)驗(yàn)的影響分析，取45 g的馬鈴薯粉，加入100 U/g和200 U/g的生淀粉酶，在加入酵母粉，之后按1∶3的比例和水進(jìn)行混合，放入500 mL的三角瓶容器內(nèi)，pH值調(diào)整為4.1，經(jīng)過(guò)4天的發(fā)酵之后再進(jìn)行乙醇體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定。不同的輻照對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響分析，分別去100 KGY和200 KGY的輻照對(duì)馬鈴薯粉進(jìn)行輻照，之后加入200 U/g的生淀粉酶，按1∶3的比例和水進(jìn)行混合，放入容器內(nèi)封口，并把pH值調(diào)整為4.1，經(jīng)過(guò)3天的發(fā)酵之后，對(duì)乙醇的體積分?jǐn)?shù)進(jìn)行測(cè)定。

乙醇發(fā)酵實(shí)驗(yàn)過(guò)程分析，經(jīng)過(guò)輻照的馬鈴薯粉分別選取250 KGY和350 KGY劑量進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。加入復(fù)合酶，按照1∶3的比例和30 ℃的溫水進(jìn)行混合后放入三角容器內(nèi)搖均勻，把pH值調(diào)整為4.1，經(jīng)過(guò)半天的發(fā)酵之后對(duì)乙醇樣品進(jìn)行體積分?jǐn)?shù)的測(cè)定[4]。

測(cè)定乙醇體積分?jǐn)?shù)方法，選用400 mL的蒸餾瓶，放入200 mL的發(fā)酵液，在把50 mL的蒸餾水加入蒸餾瓶中，采用乙醇密度計(jì)對(duì)來(lái)測(cè)定溶液的乙醇的體積分?jǐn)?shù)，再按照查表得方式來(lái)計(jì)算出發(fā)酵液的乙醇體積分?jǐn)?shù)。

3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析

酶制劑的不同對(duì)發(fā)酵有直接的影響，酶制劑不同導(dǎo)致水碓生淀粉的的分解能力不同，這樣會(huì)使乙醇的發(fā)酵效率受到影響。菌株生成的生淀粉酶在對(duì)馬鈴薯進(jìn)行糖化發(fā)酵的過(guò)程中具有很好的效果，但是復(fù)合酶對(duì)馬鈴薯的糖化發(fā)酵能力卻表現(xiàn)的很差，不同的酶制劑對(duì)馬鈴薯糖化發(fā)酵具有不同的影響[5]。生淀粉酶所用的劑量不同對(duì)馬鈴薯糖化發(fā)酵的影響也不同，酵母不能夠生產(chǎn)淀粉酶，但是可以水解生淀粉酶變成發(fā)酵用的糖，保證酵母可以對(duì)馬鈴薯進(jìn)行糖化發(fā)酵。加入酶的劑量的不同對(duì)馬鈴薯發(fā)酵的結(jié)果產(chǎn)生不同的影響，酶劑量適當(dāng)可以保證糖化同步于發(fā)酵，酶劑量少會(huì)導(dǎo)致糖化速度慢，這樣對(duì)發(fā)酵產(chǎn)生不利的影響。如果酶劑量過(guò)多，糖化的速度就會(huì)高于發(fā)酵的速度，葡萄糖多了會(huì)導(dǎo)致菌類的生長(zhǎng)，這樣發(fā)酵的效率就降低了。不同劑量的輻照也會(huì)對(duì)馬鈴薯的發(fā)酵產(chǎn)生不同的影響，馬鈴薯經(jīng)過(guò)輻照之后結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化，如果輻照劑量多那么馬鈴薯糖化發(fā)酵就會(huì)更順利。

4 總結(jié)

馬鈴薯生料糖化發(fā)酵技術(shù)的研究和應(yīng)用，為以馬鈴薯為原料進(jìn)行生料糖化轉(zhuǎn)化成乙醇的研究提供了重要的技術(shù)支持，具有一定的應(yīng)用價(jià)值。