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农田秸秆废弃物的焚烧和遗弃导致了严重的二次污染和资源浪费，秸秆生物炼制燃料乙醇不仅可以避免秸秆处置不当带来的环境问题，而且可使秸秆废弃物资源化、能源化。然而，传统的生物炼制工艺中主要采用游离酿酒酵母发酵，存在菌种扩培成本高、设备利用率不高以及杂菌污染等问题。本研究采用细胞固定化技术，将酵母菌固定化后用于秸秆生物炼制燃料乙醇，使秸秆废弃物转化为燃料乙醇。首先，以2.5%海藻酸钠（w/v）、2%氯化钙（w/v）、2%菌体添加量（w/v，细胞干重），滴落法包埋固定酵母（Saccharomy cescerevisiae BY4742）细胞，在葡萄糖浓度80g/L，pH4.0，10%（v/v）菌体投加量，温度35℃的条件下，进行重复批次循环发酵，每批次发酵72h，共发酵3个批次，探究固定化酵母重复发酵性能。结果表明：酵母菌固定化后发酵时间由72h缩短为48h，固定化技术显著缩短发酵时间；第1、2、3批次最大乙醇得率分别为82%、62%、35%，平均乙醇生产强度0.30g/(L·h)，固定化酵母菌随着循环利用次数增加，发酵性能逐渐下降。其次，为减缓固定化酵母重复发酵中发酵性能下降，通过增殖活化、批次短周期发酵、发酵工艺参数优化3种方法对固定化粒子发酵性能进行调控，结果表明：调控后，乙醇生产强度明显提升，发酵效率提高。最佳发酵工艺参数为葡萄糖浓度110g/L，pH4.0，菌体投加量30%（v/v），温度35℃，在此条件下循环发酵5个批次后，每批次发酵12h，5个批次乙醇得率分别为81%、80%、73%、61%、59%，平均乙醇生产强度为3.44g/(L·h)。固定化酵母重复批次发酵中，对发酵性能下降的固定化酵母再次进行增殖活化，能够恢复其发酵性能。在第3批次发酵结束后对固定化酵母增殖活化10h，第4批次乙醇得率恢复至84%。最后，采用固定化酵母以小麦秸秆为发酵底物，在温度为38℃、固体含量16%（w/v）、纤维素酶投加量35FPU/g底物、酵母菌浓度8g/L（以细胞干重计）的条件下进行同步糖化发酵。实验结果表明：发酵120h后，乙醇浓度为28.94g/L，乙醇产率为76%。