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我国每年约产生60万吨大豆异黄酮废水,处理这些废水成为企业无法忽视的经济负担。根据企业的要求,本论文旨在研究利用大豆异黄酮废水生产酒精,以实现大豆资源的综合利用,减少生产废水对环境的污染。大豆异黄酮废水中含有大量的棉子糖和水苏糖等低聚糖,酵母不能完全利用,所以发酵后的酒精得率很低,残糖浓度很高。本论文筛选出一株产α-半乳糖苷酶酶活较高,能有效降解棉子糖和水苏糖的菌株,与酿酒酵母进行混合发酵,提高酒精得率,并将最终的残糖降到最低。本论文通过UV和NTG诱变,筛选出一株高产α-半乳糖苷酶的米曲霉L-09,菌株的酶活由12.50U/mL提高到36.50U/mL,提高了近2倍。本论文对米曲霉产酶培养基和培养条件进行了研究。最佳培养基组成(g/L):异黄酮废水80,豆饼粉48,麸皮48,在此条件下α-半乳糖苷酶酶活达到52.57U/mL。最佳产酶培养条件:接种量0.6×106个/mL,装液量250mL三角瓶装液50mL,培养温度在30℃,培养基初始pH5.0,摇床转速为140r/min。本论文对α-半乳糖苷酶的粗酶学性质进行了初步研究。结果表明,米曲霉α-半乳糖苷酶的最适酶反应温度为50℃,酶反应最适pH5.0,最适底物浓度为12%。α-半乳糖苷酶存在显著的产物抑制现象,所以在发酵培养基中要控制α-半乳糖、葡萄糖和果糖的浓度,使得α-半乳糖和果糖的浓度不超过3%,葡萄糖浓度不超过1%。为了消除酶水解后的产物抑制现象,本论文采用同步糖化与发酵工艺生产酒精。最佳发酵工艺条件:大豆异黄酮废水稀释度50%,转速为50r/min,消泡剂添加量0.2‰,通氧不利于酒精发酵,流加补料优于分批补料。发酵60h,酒精浓度达到15.2% (V/V),转化率达到了理论转化率的96.3%。发酵罐验证试验证明:发酵60h后,酒精浓度达到15% (V/V),残糖3.2%(W/W),与摇瓶发酵试验的结果基本相符,并且棉子糖含量已由最初的12.0%降至0.24%,而水苏糖含量也由最初的5.0%降至0.06%,利用率分别达到98.0%和98.8%。