高溫同步糖化發酵減壓蒸餾技術突破,推動生質乙醇工業化低成本生產

 

刊登日期:2026/5/19
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日本山口大學中高溫微生物研究中心與泰國農業大學(Kasetsart University)、孔敬大學(Khon Kaen University)、越南芹苴大學(Can Tho University)以及寮國國家大學(NUOL)共同開發出適用於生質乙醇工業化量產的高效率發酵製程,可同時進行一般糖化、發酵、粗蒸餾(固液分離)等3項步驟,且乙醇回收率提高至既有高溫發酵後減壓蒸餾方法的 1.6 倍。利用此項技術可望大幅提升乙醇回收效率並降低能耗與設備成本。
 
此次開發的技術為「高溫同步糖化・發酵・減壓蒸餾製程(High-Temperature Simultaneous Saccharification, Fermentation, and Distillation Process; HT-SSFD)」。此製程將原本分開進行的糖化、發酵及粗蒸餾(固液分離)3道程序整合於單一槽體中同步進行。透過在兼具糖化功能的發酵槽內維持減壓狀態,使發酵過程中生成的乙醇即時蒸出並回收。
 
新技術應用了山口大學長期研發之耐熱性酵母(Kluyveromyces Marxianus)高溫發酵技術。相較一般乙醇發酵必須仰賴冷卻設備排除發酵熱,此方法可省去冷凍與大量用電需求。此外,乙醇於生成後即被蒸出,可降低槽內乙醇累積造成的發酵抑制效應,並抑制有害活性氧生成,進一步促進發酵效率。
 
實驗結果顯示,相較於一般未蒸餾的高溫發酵法,新製程可在高出約5℃的條件下穩定發酵,乙醇回收率提高至1.6倍。產出乙醇濃度達20%,明顯高於一般發酵約8%的水準,後續濃縮所需能源亦將能大幅下降。
此外,HT-SSFD可將發酵至乙醇回收的全部流程整合於單一反應槽內,設備將可更為精簡、促進低成本化,並能大幅縮短整體製程時間。由於可在較高溫度下進行減壓蒸餾,也能以相對較低真空壓力完成乙醇回收,進一步提升操作經濟性。
 
研究團隊認為,此項兼具高效率、穩定性及小型化優勢的新製程,可望為工業用生質乙醇生產帶來重大革新,加速再生能源與低碳燃料的普及應用。

資料來源: https://chemicaldaily.com/archives/796182
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