木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液可以被加工以產(chǎn)生具有相對低粘度的高固體糖漿，所述高固體糖漿具有高能量含量并在發(fā)酵生產(chǎn)過程中可以被消耗。通過對發(fā)酵液或枯竭的發(fā)酵液的液體/固體分離，產(chǎn)生具有低懸浮固體的稀釜餾物，在維持低粘度的同時允許蒸發(fā)至高固體，獲得高固體糖漿。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】
本專利技術(shù)涉及發(fā)酵工藝
具體地講，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)具有小于100厘泊的粘度并包含至少約40%的固體的糖漿能夠通過加工木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液而產(chǎn)生。
技術(shù)介紹
纖維素的和木質(zhì)纖維素的原料和廢物，如農(nóng)業(yè)殘留物、木材、林業(yè)廢物、來自造紙業(yè)的淤渣、以及市政和工業(yè)固體廢物，為生產(chǎn)有價值的產(chǎn)品如用作燃料的乙醇以及其它化學品提供了潛在地大量可再生原料。纖維素的和木質(zhì)纖維素的原料與廢物(其由碳水化合物多聚體組成)包含纖維素、半纖維素和木質(zhì)素，一般用多種化學的、機械的和酶學的方法釋放主要的己糖和戊糖到水解產(chǎn)物中，這種水解產(chǎn)物能采用生物催化劑發(fā)酵生產(chǎn)有用的產(chǎn)品O除了可代謝糖存在于生物質(zhì)水解產(chǎn)物中之外，水解產(chǎn)物還包括未消化的木質(zhì)素和其它生物質(zhì)成分進入產(chǎn)品分離和下游過程。除了主要產(chǎn)品之外，這些水解產(chǎn)物成分(其混合了生物催化劑和其它發(fā)酵液成分)還需要進行處理。尤其是在生產(chǎn)體積非常高的燃料乙醇的生產(chǎn)中，純粹使用水與使用化石能源一樣重要以生產(chǎn)燃料乙醇。為最小化凈用水，移除產(chǎn)品的發(fā)酵液可被循環(huán)到工藝的早期階段，或固體可從該發(fā)酵液中分離并且所述液體流被循環(huán)到工藝的早期階段(被稱為逆流)。并且，所述液體流可在循環(huán)之前用多種方法純化。所述包含大比例木質(zhì)素的固體流作為動物飼料營養(yǎng)價值低，但可用作燃料，其消耗后為整個生產(chǎn)過程提供能量。對于在玉米粒干燥軋制方法生產(chǎn)乙醇的所有釜餾物中的液體和固體部分的分離，離心是通常使用的，其中使用谷物而不是木質(zhì)纖維素生物質(zhì)作為發(fā)酵糖源。通常使用的高速水平潷析器在移除懸浮固體方面效率不高。W02008076716公開了使用陰離子聚合物絮凝劑來提高來自離心機的離心機分離液中的固體附聚以利于后續(xù)的固體/液體分離。使用該方法可獲得含很少或不含懸浮固體的稀釜餾物。US20080153149公開了離心后將所得液體部分(稀釜餾物)放入真菌生物反應器中的方法。該方法使用所述稀釜餾物作為底物來生產(chǎn)高價值的真菌生物質(zhì)，并獲得可重復使用的加工水。仍然需要一個高效率低成本的工藝來處理來自發(fā)酵液的生產(chǎn)側(cè)流，所述發(fā)酵液包括木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物，尤其是在必須處理大量的液體時，以產(chǎn)生可循環(huán)利用的液體流和可用的固體流。專利技術(shù)概沭本專利技術(shù)提供了從木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液處理的糖漿副產(chǎn)品和生產(chǎn)所述糖漿的方法。因此，本專利技術(shù)提供了包含至少約40重量％的固體并具有小于約100厘泊的粘度的糖漿；其中所述糖漿是液體部分蒸發(fā)的產(chǎn)品，所述液體部分來自木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液的液體/固體分尚。在另一個實施方案中，本專利技術(shù)提供了生產(chǎn)糖漿的方法，包括a)提供木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液；b)任選地從(a)的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液中移除產(chǎn)品流以產(chǎn)生枯竭的發(fā)酵液；c)將來自(a)的發(fā)酵液或(b)的枯竭的發(fā)酵液的液體和固體部分分尚以產(chǎn)生包含小于約O. I重量％的懸浮固體的稀釜餾物；以及d)蒸發(fā)(C)的稀釜餾物以產(chǎn)生糖漿，所述糖漿具有至少約40重量％的固體和小于約100厘泊的粘度。 在一個另的實施方案中，本專利技術(shù)提供了生產(chǎn)乙醇的方法，包括a)提供包含乙醇產(chǎn)品的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液；b)通過蒸餾從(a)的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液中移除乙醇以產(chǎn)生全釜餾物；c)將來自(b)的全釜餾物的液體和固體部分分離以產(chǎn)生包含小于約O. I重量％的懸浮固體的稀釜餾物；以及d)蒸發(fā)(C)的稀釜餾物以產(chǎn)生糖漿，所述糖漿具有至少約40重量％的固體和小于約100厘泊的粘度。在另一個實施方案中，本專利技術(shù)提供了生產(chǎn)丁醇的方法，包括a)提供包含丁醇產(chǎn)品的木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液；b)從木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物發(fā)酵液中提取丁醇以產(chǎn)生枯竭的發(fā)酵液；c)將來自(b)的枯竭的發(fā)酵液的液體和固體部分分離以產(chǎn)生包含小于約O. I重量％的懸浮固體的稀釜餾物；以及d)蒸發(fā)(C)的稀釜餾物以產(chǎn)生糖漿，所述糖漿具有至少約40重量％的固體和小于約100厘泊的粘度。序列簡述下列序列符合37C. F. R. I. 821-1. 825 (“對含有核酸序列和/或氨基酸序列公開的專利申請的要求一序列規(guī)則”)，并且與世界知識產(chǎn)權(quán)組織(WIPO)標準ST. 25 (1998)以及EPO和PCT的序列列表要求(規(guī)則5. 2和49. 5 (a-bis規(guī)則)，以及行政指導的208節(jié)和附錄C)相一致。核苷酸的符號和格式以及氨基酸序列數(shù)據(jù)符合如37C.F.R. § 1.822所示的規(guī)則。表I :用于糖化的糖基水解酶的編碼區(qū)和蛋白質(zhì)的序列號WfSEQ ID NO:~ SEQ ID NO:~__氨基酸__編碼區(qū)_Xyn3,來自里氏木霉(Trichoderma reesei)—I5Fv3,來自輪枝嫌抱菌(Fasarium verticilIioides )26Fv43D,來自輪枝嫌抱菌(Fusarium verticillioides) 37Fv51A,來自輪枝嫌抱菌(Fusarmm verticillioides) 48保藏菌株信息申請人已經(jīng)按照國際承認的用于專利程序目的的微生物保藏的布達佩斯條約的有關(guān)條款進行了以下生物保藏 保藏人鑒定參考國際保藏所命名保藏日期發(fā)酵單胞菌屬(Zymomonas) ZW658ATCC No PTA-7858 2006 年 9 月 12 日~專利技術(shù)詳沭當發(fā)酵培養(yǎng)基包括木質(zhì)纖維素生物質(zhì)水解產(chǎn)物時，來自培養(yǎng)基中由生物催化劑產(chǎn)生的產(chǎn)品發(fā)酵液是復雜漿液，其包括產(chǎn)品、細胞、木質(zhì)素、以及其它生物質(zhì)成分的混合物。有用的材料的側(cè)流處理對發(fā)酵液中產(chǎn)生量相對低的產(chǎn)品的生產(chǎn)尤其重要，如丁醇和乙醇。通過本文所公開的步驟，液體和固體流被高效率處理，包括生產(chǎn)具有至少約40%的固體的糖 漿。所述糖漿具有足夠高含量的固體以提供能量。在消耗時，所述能量可應用到生產(chǎn)過程。來自糖漿的能量以及循環(huán)利用的純化水為總體生產(chǎn)過程提供效率從而可獲得商業(yè)可行性。下列定義和縮寫用于解釋權(quán)利要求和說明書。如本文所用，術(shù)語“包括”(comprises,comprising, includes, including)、“包含”(comprises, comprising)、“具有，，(has, having)、“含有，，(contains, containing)、或其任何其它變型旨在涵蓋非排他性的包括。例如，包含一系列元素的組合物、混合物、工藝、方法、制品或設備不必僅限于那些元素，而可以包括其它未明確列出的元素，或此類組合物、混合物、工藝、方法、制品或設備固有的元素。此外，除非另有相反的說明，“或”是指包含性的或而不是指排他性的或。例如，以下任何一種情況均滿足條件A或B :A是真實的(或存在的)且B是虛假的(或不存在的)，A是虛假的(或不存在的)且B是真實的(或存在的)，以及A和B都是真實的(或存在的)。在本專利技術(shù)的元件或組分前的不定冠詞“一個”和“一種”旨在為有關(guān)所述元件或組分的實例(即出現(xiàn))數(shù)量的非限制性。因此，應將“一個”或“一種”理解為包括一個或至少一個，并且元素或組分的詞語單數(shù)形式也包括復數(shù)形式，除非有數(shù)字明顯表示單數(shù)。如本文所用，術(shù)語“專利技術(shù)”或“本專利技術(shù)”是非限制性術(shù)語，并且不旨在意指本專利技術(shù)的任何單獨實施方案，而是涵蓋如本說明書和權(quán)利要求所述的所有可能的實施方案。如本文所用，用術(shù)語“約”修飾本專利技術(shù)的成分或反應物的數(shù)本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：SM亨內(nèi)塞伊，RB卡薩特，
申請(專利權(quán))人：納幕爾杜邦公司，
類型：
國別省市：
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