基于正交试验的咖啡种壳发酵制备乙醇工艺优化研究
2021-09-25鲁秀才
陈 旋,鲁秀才,2,吴 丹,2,杨 延,2
(1.滇西科技师范学院生物技术与工程学院,云南 临沧 677000;2.云南省红茶工程技术研究中心,云南 临沧 677000)
1 材料与方法
1.1 材料
咖啡种壳:取自云南省临沧市云县幸福镇咖啡厂咖啡豆湿法加工后的咖啡废弃物,去除种壳中的咖啡豆,密封于4℃冰箱贮藏,其中:粗蛋白(7.31±0.05)%,粗脂肪(2.67±0.04)%,灰分(8.15±0.01)%,水分(8.98±0.08)%,粗纤维(20.44±0.06)%,总糖(18.4±0.05)%。
菌种:酿酒曲(安琪酵母股份有限公司)。
1.2 试剂
无水乙醇:优级纯,天津市风船化学试剂科技有限公司。
重铬酸钾:天津市风船化学试剂科技有限公司等。
无水乙醇、重铬酸钾:均为分析纯。
1.3 仪器与设备
主要仪器设备:由上海申安医疗器械厂生产的LDZF 50KB-LLL型立式压力蒸汽灭菌锅;由上海舜宇恒平科学仪器有限公司生产的754紫外可见分光光度计;由上海安亭科学仪器厂生产的TDL-4型台式离心机;由上海博讯实业有限公司医疗设备厂生产的HHS型数显电热恒温水浴锅;由上海智城分析仪器制造有限公司生产的ZHWY-211D型恒温培养振荡器;由上海精科有限公司生产的PHS-3C型pH计。
1.4 试验方法
1.4.1 稀酸预处理
称取10 g咖啡种壳,按液固比8∶1加入3.50%硫酸,在110℃的条件下水解处理90 min,即咖啡种壳稀酸预处理水解液。
1.4.2 咖啡种壳发酵培养基
将预处理后的水解液进行过滤,收集滤液50 mL置于发酵瓶中,调节pH为5,在115℃的条件下灭菌30 min。
1.4.3 咖啡种壳发酵乙醇体积分数的测定
采用重铬酸钾氧化分光度法测定咖啡种壳发酵液中乙醇的含量。取2 mL发酵液于离心管中,以3 000 rpm/min转速离心2 min,取上清液1 mL于25 mL试管中,加5%的K2Cr2O7溶液2 mL,沸水浴10 min显色,迅速冷却至室温,加无菌水定容至10 mL,混合均匀,在590 nm处测定吸光值。……
