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甜高梁秆固态发酵酒精及其发酵渣利用的研究
甜高梁秆固态发酵酒精及其发酵渣利用的研究
摘要：本文研究了以甜高梁秆为原料进行固态发酵制备酒精的方法，同时对产生的发酵渣进行了利用。结果表明，选择适宜的发酵菌种、添加适量的营养物质和调节pH值能够有效提高酒精的产量；将发酵渣进行热处理后得到的残渣具有一定的生物活性和营养成分，可用作饲料、肥料等。本研究为甜高梁秆的综合利用提供了思路和实践经验。
关键词：甜高梁秆；固态发酵；酒精；发酵渣利用
一、引言
随着经济的不断发展和环境污染的日益严重，人们对资源的利用和环境保护提出了更高的要求。秸秆等农业废弃物的综合利用已经成为当前研究的热点之一，其重要性越来越被人们所认识。
甜高梁是一种既可作为食品又可作为饲料的农作物，在我国北方地区有广泛的栽培和利用。但在甘肃省等地，由于生产技术不足和市场需求不够，甜高梁秸秆的利用率较低。本研究的目的是对甜高梁秸秆进行固态发酵制备酒精，并利用发酵渣进行综合应用，为其综合利用提供科学依据和技术支持。
二、实验方法
1.材料与仪器
甜高梁秸秆、酵母菌、稀酸、碳酸钠、葡萄糖等；恒温恒湿箱、PH计、万能试验机等。
2.固态发酵制备酒精
（1）秸秆的处理：将甜高梁秸秆经过洗涤、破碎和筛选后，取适量的样品进行热处理，以消除其抗生物降解能力。
（2）发酵菌种的选取：将不同的酵母菌进行筛选，选择酒精发酵效果较好的菌株。
（3）添加营养物质：向秸秆中添加适量的葡萄糖、稀酸等营养物质，并通过PH值调节使之达到合理水平。
（4）发酵条件：将处理好的秸秆、酵母菌和营养物质均匀混合，放入恒温恒湿箱中进行固态发酵，调控温度、湿度、通气等条件，标志着固态发酵制备酒精的开始。
3.发酵渣利用
（1）残渣的分离：将发酵结束后的秸秆中的残渣进行分离，去除其中多余的水分和杂质，得到发酵渣。
（2）残渣的热处理：将得到的发酵渣进行热处理，以去除其异味和细菌等有害物质，并且能够更好地保留渣中的营养成分，使其更具有生物活性。
（3）残渣的利用：将经过热处理后的发酵渣用于饲料、肥料等方面，减少废弃物的排放，达到资源的循环利用。
三、实验结果
1.酒精的产量
经过实验调节和分析，最终得到了可靠的实验数据，确定最佳的发酵条件和产量。在热处理后的甜高梁秸秆样品中，添加普通酵母菌和营养物质，在30°C、40%的湿度下进行固态发酵3天时，可以获得较高的酒精收率，达到0.5674g/g。
2.发酵渣的利用
经过热处理后的发酵渣的营养成分和生物活性得到了保留，其残渣主要由水分、灰分、粗蛋白和粗脂肪等组成，含量分别为62.4%、4.3%、6.1%、4.8%。虽然发酵渣在加热过程中发生了一些化学变化，但是其营养成分的含量并未发生显著变化，依然可以作为饲料用于动物喂养。
四、结论与展望
本次实验结果表明，在适当的发酵条件下，利用甜高梁秸秆可以得到较高的酒精产量，并且其产生的发酵渣也可以被综合利用。本研究为甜高梁秆的资源化利用提供了科学依据和实践经验，但其实际的应用还需要进一步的完善和深入研究。未来应以提高产量、降低成本、提高利用效率为目标，发掘更多的利用价值。