从面包残余物生产乙醇

        小麦面包很可能是伊朗和其他一些国家最通行的食物。在伊朗每年超过10百万吨小麦被制成面包，其中超过10%由于各种原因成为残余物。其中大部分被收集做动物饲料。但是有一定百分数的面包残余物是发霉的，拿面包残余物做动物饲料就为毒枝菌素进入人类食物链开了门，可能会引起严重的健康问题。因此应该找寻替代方法处置大量的面包残余物。

        尽管面包的化学成分同面粉很相似，但把面粉和面包水解成为发酵原料的工艺过程，可能并不一样，因为在生面团制造和面包烘焙中发生结构变化。在生面团生成的麦质网状物可能保护淀粉链的一部分，免于酶的攻击。米勒德反应也可能使一部分糖同氨基酸结合。另一方面，烘焙过程中淀粉的胶凝作用，可能改变它水解对温度的依赖性。再者，在生面团发酵过程中，淀粉的一部分已被生面团原有的酶水解。这些差异表明，需要探究用面包残余物做发酵工艺原料的可行性，这个工艺过程可能同用面粉做原料时的工艺过程是不相同的。

        从产量和市场看，乙醇现在是最重要的生物学技术产品，它的市场从1975年的1×109公升增长到2006年的39×109公升，其中燃料乙醇是主要的推动力。在今后几年，这走势预料会继续。从谷物如玉米和小麦生产乙醇，已经是成熟的工业工艺。但是找不到从面包残余物生产乙醇的报告。

报告发表在《Biomass  and  Bioenergy》的一个研究，对面包残余物转化为通用发醇原料的两个主要阶段（液化和糖化）进行探究，拿面包残余物的水解同面粉的水解做了比较，探究了温度和初始固体百分数的影响。然后做了水解产物进行糖化的实验。再用面包残余物的糖化物发酵成为乙醇。实验使用的热稳定淀粉酶（Thermamyl  120L）和真菌戊基葡萄糖苷酶（AMG  300L）由丹麦的Novozyme  A/S公司供给。小麦酵母由伊朗的Kolarmayeh公司供给。

        本实验在第一阶段（水解），对温度（50-85℃）和基质浓度（20%和35%）进行实验。结果20%面包残余物悬浮体，在任何温度下，经3小时候水解，使70%的初始干物质溶解。35%面包残余物悬浮体的水解，由于它的浆状性质，必须用一次投料方式进行。它的结果是在85℃下，悬浮的面包残余物的85%被溶解。它的糖化产物有高于90%的右旋糖当量，而初始干物质的80%被分解。这产物作为发酵原料，用麦酒酵母发酵，获得350g乙醇/kg初始面包残余物干物质的产出。