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乙醇是如何制造的?

乙醇就是我們通常所說的酒精。純乙醇的沸點是78.5℃,容易燃燒。在全球面臨能源危機的今天,人們越來越重視乙醇作為動力燃料的開發和利用。

在壹些國家,乙醇與汽油混合使用,稱為酒精汽油,其效率甚至高於單獨使用汽油。巴西是世界上產糖量最大的國家,它壹直在聖保羅的街道上開著完全由乙醇驅動的汽車。

乙醇生產中的主角是著名的酵母。它可以在缺氧的情況下,通過啟動體內壹種特殊的裝置——酶系統,將碳水化合物轉化為乙醇。近年來,人們發現在微生物王國裏,仍然有許多菌株可以生產乙醇。比如有壹種菌株叫單孢發酵菌,它的能力比酵母高,不僅發酵速度快,生產效率高,而且能充分利用原料,生產的乙醇比酵母高8倍以上,是壹種比較理想的乙醇生產菌。

長期以來,微生物生產乙醇所用的原料主要是甘蔗、甜菜、甜高粱等糖類作物和木薯、馬鈴薯、玉米等澱粉類作物。現在人們找到了壹種廉價的原料,那就是纖維素。

纖維素也是壹種碳水化合物,在自然界中含量豐富。幾乎壹半的許多綠色植物及其副產品,如枝葉、稻糠殼等。,都是纖維素,用它們做原料可以說是取之不盡,用之不竭。當然,酵母將很難利用纖維素作為原料,也就是說,很難發揮其發酵能力。

但是,有壹個辦法。人們早就從研究中發現,牛、羊等家畜能吸收纖維素,微生物中的球菌、桿菌、黏菌和壹些真菌、放線菌分泌壹種能催化纖維素分解的酶,稱為纖維素酶。

有了這種纖維素酶,纖維素首先被分解成單個葡萄糖分子,然後酵母可以將葡萄糖發酵成乙醇。

更神奇的是,有壹種微生物叫嗜熱梭菌,可以同時“吃”纖維素和“拉”乙醇,這就更簡單了。在日本和韓國,木黴和酵母合作利用纖維素生產乙醇。微生物以纖維素為原料生產乙醇,為乙醇登上新能源寶座鋪平了道路。因為這些原料來自綠色植物,有人稱乙醇為綠色汽油。