新型酒精工业用酶制剂

第1章概论

1.1酶制剂的基本知识

1.1.1酶的定义及分类

1.1.2酶的构型及催化机理

1.1.3工业酶的发展及市场

1.2世界各国生物酒精生产概况

1.2.1巴西

1.2.2美国

1.2.3欧洲

1.2.4澳大利亚

1.2.5印度

1.2.6泰国

1.2.7我国生物酒精发展现状

1.3生物酒精发展条件分析

1.4生物酒精生产过程及成本分析

1.4.1生物酒精生产过程

1.4.2生物酒精生产成本分析

1.5生物酒精工业面临的挑战

1.5.1原料价格

1.5.2能源价格增长

1.5.3环保压力

1.6酒精生产的发展趋势

1.6.1原料多样化

1.6.2工厂设计大型化

1.6.3技术/操作先进化

1.7工业酶制剂的进步对生物酒精工业的影响

第2章新型酶在传统酒精生产工艺中的应用

2.1淀粉质原料的基本结构及水解

2.1.1淀粉质原料的结构

2.1.2淀粉的糊化和液化

2.1.3糖化过程

2.2酒精生产用各种酶制剂的介绍和新酶的应用

2.2.1α-淀粉酶

2.2.2糖化酶

2.2.3普鲁蓝酶

2.2.4酸性蛋白酶

2.2.5纤维素酶和半纤维素酶

2.2.6植酸酶

2.2.7果胶酶

2.2.8复合酶

2.3影响酒精发酵中酵母功能的因素

2.3.1酵母的酶系

2.3.2酵母酒精发酵过程

2.3.3影响酵母发酵的因素

2.4其他酒精发酵菌的种类和发展方向

2.5传统工艺的问题与酶解决方案

第3章生料复合酶

3.1生料制酒的发展过程回顾

3.2生料酶的作用原理及影响酶作用的因素

3.2.1作用机理

3.2.2影响因素

3.2.3新型生料酶STARGENTM

3.3以玉米为原料的生料发酵

3.3.1pH对STARGENTM酶作用效果的影响

3.3.2原料颗粒大小对STARGENTM酶作用的影响

3.3.3不同玉米淀粉与STARGENTM酶作用效果的关系

3.3.4酶添加量对于发酵的影响

3.3.5酸性蛋白酶对玉米生料发酵的影响

3.3.6生料水解酶STARGENTM对玉米发酵的益处

3.4大米的生料发酵制酒

3.4.1颗粒对大米生料发酵的影响

3.4.2颗粒淀粉酶添加量对发酵的影响

3.4.3发酵温度对生料大米发酵的影响

3.4.4传统高温发酵与生料发酵新工艺的比较

3.4.5大米生料水解发酵在米酒(黄酒)生产上的应用

3.4.6大米蛋白

3.5以高粱为原料的生料制酒

3.5.1高粱的组成和对传统过程的影响

3.5.2高粱的生料过程

3.5.3新过程与传统工艺的比较

3.5.4脱壳对加工的影响

3.5.5与玉米混合发酵

3.5.6DDGS中的植酸含量分析

3.6小麦生料制酒过程

3.6.1全磨小麦

3.6.2小麦淀粉/脱谷朊粉的淀粉浆的生料酒精发酵过程

3.7大麦生料发酵

3.7.1大麦的组成

3.7.2大麦生料预处理过程和黏度变化

3.7.3不同干物下的发酵结果

3.7.4与传统过程的产酒和DDGS质量的比较

3.8木薯生产酒精的新过程

3.8.1木薯的生产和加工

3.8.2木薯生产酒精与其他原料的产量和成本对比

3.8.3新鲜木薯生产酒精的新过程

3.9甘薯/马铃薯

3.9.1鲜薯的STARGENTM过程和传统过程的比较

3.9.2薯干的生料发酵制酒

3.9.3马铃薯生料水解的研究

3.10生料发酵间歇补料酒精生产新工艺

3.10.1传统生料发酵酒精生产工艺

3.10.2生料发酵间歇补料酒精生产新工艺

3.11生料酒精与传统酒精的进步及应用中应注意的问题

3.11.1颗粒尺寸的控制

3.11.2搅拌混合问题

3.11.3染菌的控制

3.11.4温度的控制

3.12总结与展望

第4章非淀粉质原料酒精的生产

4.1酒精生产原料的发展趋势

4.2以糖蜜/糖汁为原料酒精的生产

4.2.1糖蜜的类型

4.2.2糖蜜的组成

4.2.3非发酵组分的酶转化

4.2.4糖蜜的酒精发酵过程和复合酶的应用

4.2.5糖汁用于酒精发酵

4.3木质纤维素和酒精的生产

4.3.1木质纤维素的组成和处理过程

4.3.2酶水解和糖化发酵过程

4.3.3纤维素酶研究进展

4.3.4挑战

4.3.5国内外产业化进程

第5章未来生物技术的展望和对酒精生产的影响

5.1生物精炼、过程集成和酒精的生产

5.1.1生物精炼厂的概念

5.1.2以谷物为基础的生物精炼

5.1.3以木质纤维素为原料的生物精炼

5.1.4过程集成

5.2生物技术进步对酒精生产可能产生的影响

5.2.1对酶制剂/酶工程的要求

5.2.2对发酵菌株的要求

参考文献

　　本书共分5章。第1章简单介绍了酶和酶制剂，及其未来发展趋势，以及酒精生产技术和应用酶制剂的酒精生产过程。第2章展示了很多新型的酶制剂在当前酒精生产过程中的应用，具体阐述新的液化酶、糖化酶、蛋白酶和黏度降低酶等对过程效率的提高，其中新型植酸酶的应用及液化系统是全新的概念。第3章阐述了生料酿酒的基本工艺、复合酶的概念和作用方式，并依据原料分类展开。继而介绍了生料过程可提高酒精的产出率，并且对节水、节能和减少污染都有很大帮助。第4章叙述了酶制剂在非淀粉质领域的应用，不仅全面介绍了在科学、技术和工程上都具有挑战性的纤维素酒精的研究结果，还包括了一些以前认为不需要酶制剂或酶制剂没有帮助的领域。第5章简单介绍了生物炼制(Biorefinery)的概念，以及对与酒精生产有关的生物炼制技术的展望。　　本书语言通俗，技术介绍由浅入深，书中大量应用图形、图表来形象地阐述复杂的理论问题，可读性强。本书可供从事酒精工业生产、科研和教学的技术人员、研究人员以及大中专高校师生作为参考书使用。　　本书简要介绍了国内外酒精发展的趋势，深入具体地阐述了新型酶制剂和酶技术如何对传统酒精生产过程进行改进和提高；关于新的酒精生产过程的介绍，则着重于生料和低温过程。对于从非淀粉类和木质纤维素生产酒精的新领域也有探讨和展望。书中的内容大部分是世界范围内的最新研究结果，对于提高我国酒精工业水平有很现实的意义；对于有关的科研人员的研究深入和选题也有参考。　　本书可供从事酒精工业生产、科研和教学的技术人员、研究人员以及大中专高校师生作为参考书使用。