《乙醇生产超过12周。》

  • 来源专题:可再生能源
  • 编译者: pengh
  • 发布时间:2018-05-22
  • 在华盛顿,可再生燃料协会表示,根据EIA的数据,乙醇产量平均每天为1058万桶,或4444万加仑。18000桶/日的产量增加到12周的高点,去年的产量比上周多了3%,比2016年多了12%。乙醇产量的四周平均值增加到1029万桶,折合成年率为157.7亿加仑。乙醇库存收窄至2150万桶的四周低点。这比上周下降了2.3%。连续第23周的进口数据为零。

    平均每周汽油需求下降2.5%,至400.3万加仑(95.31亿桶)。这相当于每年146110亿加仑。乙醇的精炼厂/搅拌机的投入为94.2万桶/日,相当于144.4亿加仑的年化,是20周内最强劲的需求。汽油中的乙醇含量平均为9.88%,高于前一周的9.44%。以每日汽油需求的百分比表示,日乙醇产量增加到11.10%。

    ——文章发布于2018年5月18日

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    • 来源专题:可再生能源
    • 编译者:pengh
    • 发布时间:2019-11-05
    • 美国是全球最大的可再生液体燃料生物乙醇生产国,每年有200多家商业工厂处理超过160亿加仑汽油。植物通常使用干磨加工方法。但是,伊利诺伊大学的一项研究表明,实施分级技术以在发酵前分离玉米成分可以提高收益。 在常规的干磨过程中,将玉米捣碎,将淀粉水解以产生葡萄糖,然后将其发酵成乙醇。此过程的副产品是玉米油和蒸馏水含可溶物的酒糟(DDGS)。 这些副产物帮助抵消了乙醇生产的成本,但是由于质量低下,干粮加工商失去了可观的收入来源,该研究的第一作者,我的农业和生物工程学博士Chinmay Kurambhatti说。 DDGS具有高纤维含量和低蛋白含量,主要用于反刍动物饲养。玉米油也可用于动物饲料。由于发酵过程中形成高浓度的游离脂肪酸,因此不适合人类食用。 库拉姆巴蒂说:“但是,如果能够在发酵前将玉米的成分进行分馏或分离,则可以获得更高品质的副产品,这些产品的市场价格更高。” “例如,如果在发酵之前将胚芽和纤维分开,则提取的油中游离脂肪酸含量低,因此可用于人类食品。” 与传统的干磨工艺相比,研究人员分析了八种不同的湿法和干法分馏技术的盈利能力。 该研究是作为计算机模拟进行的,可以对费用和收入进行详细比较。数据包括所有九种加工方法的资本成本和运营成本,以及乙醇和副产物的数量,质量和价值。 “以前的研究表明,这些过程可以提高副产物的质量。但是目前尚不清楚增值能否弥补更高的费用。这项研究的目的是对实施分馏技术的经济可行性进行分析。”研究的通讯作者Vijay Singh。辛格(Singh)是I of U的农业和生物工程教授,也是综合生物加工研究实验室(IBRL)的负责人。 研究人员发现,设计用于分离胚芽(含最大油脂)和果皮(玉米种子的外层,主要包含纤维)的湿式分馏技术对加工者来说是最有利的。干式分馏方法的投资回报率与传统方法相当。 湿法分馏过程包括将玉米在水中浸泡6至12小时,然后进行粗磨以分离胚芽,果皮纤维和细纤维,然后再进行发酵。在干法分馏过程中,将玉米与水混合或蒸15-30分钟,然后研磨和分离组分。 Kurambhatti指出,湿法分馏更昂贵,但副产物的质量也更高。他补充说:“由于您将玉米放在更长的时间内更长的时间,然后在水中进行分离,因此副产物的分离更加清洁。” “例如,湿式分馏中的细菌可产生约35%的油;干式分馏中的细菌可产生约20%的油。细菌的价格取决于含油量,因此价值会更高。” 分级分离技术可商购获得,但是许多干粮工厂对实施这些修改犹豫不决,因为它们将需要购买新设备。但是,库兰巴蒂说,增加的投资将获得回报。 库拉姆巴蒂指出,分馏的另一个潜在好处虽然没有在研究中得到解决,但是却增加了工厂的生产能力。他说:“当分离玉米时,就分离了胚芽和纤维,并消除了过程中不可发酵的成分,从而为可发酵的物料创造了更多的空间。” “这意味着您可以处理更多的乙醇以及更多的高价值副产品。” 他补充说,植物也有兴趣从玉米纤维生产乙醇。 “用纤维生产的乙醇具有与其相关的D3 RIN(可再生识别号),这可以使其收入增加至每加仑2美元。” 可再生识别号是生物燃料跟踪号,可作为遵守美国环境保护局可再生燃料标准计划的信用。 Kurambhatti总结说:“研究表明,分离的纤维对收益没有太大贡献。因此,如果将纤维转化为乙醇,干磨乙醇工厂不会损失很大一部分收益。” 研究“分馏工艺对玉米干磨乙醇工艺的技术和经济可行性的影响”发表在工艺,关于食品和生物制品加工系统的工艺模拟和技术经济分析的专刊上。
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    • 来源专题:生物科技领域知识集成服务
    • 编译者:陈方
    • 发布时间:2019-05-03
    • 酵母细胞产生乙醇一直被科学家认为是一种能量的“浪费”。2018年1月7日《自然-代谢》报道,荷兰格罗宁根大学对此给出了不同的见解,研究表明酵母细胞产生乙醇作为“安全阀”,防止代谢过程超过临界水平。这一发现也可以解释癌细胞通过Warburg效应产生乳酸的现象。 细胞利用葡萄糖等营养素提供生命活动所需的能量。然而,酿酒酵母却将部分葡萄糖分解成乙醇而不是二氧化碳。类似地,快速生长的癌细胞分泌乳酸也被认为是一种能量的浪费。生物进化为什么没有结束这种资源的浪费,生物学家试图找到它存在的理由。 新陈代谢是一种复杂的化学反应网络,可为新细胞提供构建模块。研究者假设细胞有一个新陈代谢的速率上限,他们建立了细胞Gibbs能量耗散模型,模拟细胞中发生的所有化学反应所释放的能量。将热力学融入这个包含1000多个化学反应的模型,并结合实验数据,研究者确定了Gibbs能量耗散率与葡萄糖吸收的函数关系。起初,Gibbs能量耗散率随葡萄糖消耗速率的增加而增加,随后达到平台期,此时乙醇开始产生,这是细胞从呼吸转向发酵的转折点。研究团队在大肠杆菌中获得类似结果,Gibbs能量耗散水平存在一个稳定的上限。研究者解释说,酵母和大肠杆菌生活在完全不同的环境中,但两者具有相似的耗散极限甚至大致相同的数值,这表明这种限制是普遍存在的。研究者提出了一个有效的假设,当细胞代谢达到最大速率后,细胞打开“安全阀”,葡萄糖被分解为乙醇、乙酸盐或乳酸盐,留下部分能量不使用。这是因为部分能量可以以热量的形式散失,不足以干扰细胞,但是如果代谢速度非常快就意味着细胞内部分子活动过于剧烈,可能会破坏某些细胞结构。不同代谢率下细胞内酶的运动就可以证实这一点。与此同时,并非所有细胞都需要安全阀,一些酵母菌株的葡萄糖摄取缓慢,不会有代谢过载的危险,因此,这些酵母菌不会产生乙醇。 该研究不仅揭开了酵母生产乙醇的神秘面纱,还解决了癌细胞Warburg效应的原因。这种能量和物质的浪费其实是一种“安全阀”,那些通过阻止乳酸生成而治疗癌症的药物可能会关闭细胞的安全阀。