耐高温酒精活性干酵母在玉米酒精生产中的应用

在玉米酒精生产中,利用耐高温酒精活性干酵母进行酒精发酵实验,确定发酵温度、发酵液初始pH、酵母添加量、发酵时间对酒精发酵的影响,然后进行正交实验,确定最佳工艺条件为发酵温度37℃,发酵液初始pH为5.0,酵母添加量为1.2‰,发酵时间48h。发酵残液中酒精浓度9.96%。     

“酒精沼气双发酵耦联工艺”中硫化物对酒精发酵的影响

"酒精沼气双发酵耦联工艺"中硫化物会对酒精发酵产生抑制,不利于工艺的稳定运行。与对照相比,pH 4.0,24 mmol/L的硫化物使酒精发酵时间从48 h延长至318 h,酒精产量由90.73 g/L下降至82.28 g/L,酵母数量由3.78×108/mL下降至2.20×108/mL,甘油产量由6.99 g/L上升至11.02 g/L。甘油产量上升是硫化物存在时酒精产量下降的原因之一。硫化物对酒精发酵的抑制性随添加时间的推迟而减弱,这是因为在酒精发酵过程中,硫化物会以H2S的形式随着CO2一起从发酵液逸出。pH 4.0时,硫化物对酒精发酵的临界抑制浓度为1.2 mmol/L。     

固定化酵母利用甘蔗汁发酵酒精工艺条件的研究

本文以甘蔗汁为酒精发酵的原料,酿酒酵母Y01为实验菌株,采用固定化技术制备固定化酵母,研究了不同因素对固定化酵母发酵生产酒精的影响。实验结果表明:厌氧发酵时间、发酵液初始糖度、发酵温度、发酵液pH值、固定化酵母保存时间、重复利用次数、不同的补料及补料方式对固定化酿酒酵母Y01的酒精产率都有一定程度的影响。获得固定化酿酒酵母Y01适宜的酒精发酵条件为:酒精发酵初始糖度为28°Bx,发酵液p H值为4.5-5.0,接入13%的固定化酵母细胞,32℃厌氧发酵48h。固定化酵母Y01最适重复利用次数为2次,最适保存时间为1周。在补料分批发酵中,采用一次补料方式,补充蔗糖、硫酸镁、维生素B1可促进固定化酿酒酵母Y01的高浓度酒精发酵,提高产酒率,而氯化钙的补入则无显著益处。     

基于亚甲基蓝还原法确定酒精分批补料发酵的最佳补料时间

采用亚甲基蓝还原法研究了酒精分批发酵过程中酵母活力,以确定最佳补料时间,旨在为木薯等淀粉质原料的补料发酵提供理论依据。通过不同初总糖浓度分批发酵试验确定最佳初总糖浓度,然后于分批发酵(初糖240 g/L)主发酵期不同时间点(6、8、10、12、14、16、18 h)取样进行亚甲基蓝还原试验,得出发酵液酵母活力最强的时间点,最后进行酒精分批补料发酵验证试验。结果表明:发酵液中酵母细胞还原亚甲基蓝的能力最大(亚甲基蓝脱色斜率最强)在10 h左右,此时补料发酵效果最好,乙醇浓度、乙醇产率和总糖发酵效率均达到最高值,分别为152.28±2.37 g/L,2.46±0.04 g/(L·h)和89.84%。说明通过亚甲基蓝还原试验评估酒精发酵过程酵母活力并作为补料时间指标是有效可行的。     

纤维废弃物发酵生产酒精的工艺研究

以纤维废弃物为原料,采用纤维素酶降解糖化发酵生产酒精.结果表明:甘蔗渣经1.0%稀硫酸121℃保温2 h预处理后,采用40 U/g纤维素酶,50℃,pH=5.0,酶解120 min,得糖率为36.8%.由正交试验分析可知,用酿酒酵母发酵生产酒精的最佳条件为:发酵时间72 h,发酵温度为28℃,酵母接种量1.00%,在此条件下,酒精产率为15.31 g/g;4个因素对酒精产率的影响,其重要性顺序依次为发酵时间>发酵温度>酵母接种量>纤维素酶用量.     

银杏叶保健醋发酵工艺研究

以银杏叶、玉米为原料,采用液态发酵法酿制银杏叶保健醋,通过对银杏叶干燥、粉碎、浸提和澄清、酒精发酵、醋酸发酵等工艺的研究,确定了酒精发酵工艺参数,即添加酒精酵母5%,银杏叶浸提液:玉米酒醪为1:2,30℃发酵5d;最适醋酸发酵条件为醋酸菌接种量8%,用NaHCO3调整pH值为6.0,控制通氧量为1:0.2(发酵液的体积:空气的体积),起始酒精度为6%(v/v),摇瓶转速为140r/min,36℃发酵72h。     

冰葡萄在自然发酵过程中酵母的动态变化

为了探讨云南德钦产区冰葡萄自然发酵过程中酵母的动态变化,采用WL培养基对不同阶段发酵液中的511株酵母进行形态划分。通过分析5.8S rDNA-ITS、18S rDNA以及26S rDNA的D1/D2区基因序列对酵母进行分子鉴定。结果表明:发酵过程中共存在5种酵母,葡萄破碎后立即取样Cryptococcus flavescens,Cryptococcusamylolentus,Hyphopichiapseudoburtonii,分别占50%,16.7%和33.3%。48h后,Cryptococcus amylolentus迅速减少甚至消失,Hyphopichiapseudoburtonii成为优势菌种,同时分离到Hanseniasporauvarum。待发酵启动后,发酵液中只存在Hanseniasporauvarum与Saccharomyces cerevisiae。随着发酵的进行,Hanseniasporauvarum所占的比例呈动态减少趋势。当还原糖下降至172 g/L,酒精含量上升为11.6%时,发酵液中只分离到Saccharomyces cerevisiae,直至发酵结束。     

固定化酵母发酵产酒精载体选择的研究

以海藻酸钙和甘蔗块为载体固定酵母细胞,进行蔗汁和废糖蜜酒精发酵。结果表明,以甘蔗汁为发酵培养基时甘蔗块固定化酵母发酵液中平均残糖锤度(20℃)比海藻酸钙包埋酵母发酵低0.36,酒精平均体积分数比海藻酸钙包埋酵母发酵高0.20%;以废糖蜜为发酵培养基时甘蔗块固定化酵母发酵液中平均残糖锤度(20℃)比海藻酸钙包埋酵母发酵低0.43,酒精平均体积分数比海藻酸钙包埋酵母发酵高0.23%,显示出甘蔗块固定化法酵母发酵优于海藻酸钙包埋法固定化酵母。此外,甘蔗汁培养基与废糖蜜培养基对总体发酵效果的影响非常接近,但综合考虑甘蔗汁与废糖蜜的成本,废糖蜜是工业发酵生产乙醇用培养基的更优选择。     

酿酒活性干酵母生理特性的研究

建立一种酿酒活性干酵母生理活性的简易评价方法,比较并筛选一株适合以木薯粉水解液发酵发酵生产燃料酒精的活性干酵母。优化2株酿酒活性干酵母的活化条件、生长温度和生长pH值,以木薯粉水解液为发酵液,在最适生长条件下比较两株酵母的生长曲线、发酵强度、耐糖能力、耐温能力和耐酒精能力。选择酿酒活性干酵母Ⅰ作为木薯粉水解液发酵酵母,该酵母在前36h发酵强度高于1g(/L.h),36h后发酵强度迅速下降;耐糖能力为20%,耐受温度是55℃以及耐酒精浓度是7%。     

玉米生料发酵生产燃料乙醇工艺研究

对玉米生料发酵生产燃料酒精工艺进行了研究.通过正交试验得到生料发酵工艺最佳条件:酵母0.3%,糖化酶200 U/g,纤维素酶0.15%,料水比1:2.5,搅拌为140 r/min,发酵温度29℃.在此条件下,进行10L发酵罐试验,发酵时间120 h左右,最终淀粉利用率为93%左右.考虑到综合技术与经济效益,最终的最佳条件确定为:酵母0.2%,糖化酶250 U/g,纤维素酶0.1%,料水比1:2.5,搅拌为140 r/min,发酵温度29℃,发酵时间为85 h～95 h.     

基于发酵液特性的聚唾液酸提纯工艺的研究

为了从发酵液中提纯制备聚唾液酸,作者对聚唾液酸特性和发酵液中主要杂质的去除方法进行了研究.结果表明,聚唾液酸具备一定的热稳定性和抗碱性分解能力,并且在一定条件下,可以被乙醇和阳离子表面活性剂氯代十六烷基吡啶(CPC)沉淀.发酵液中的主要杂质可以在一定条件下利用以珍珠岩助滤的方式除去.最终构建了聚唾液酸提纯工艺,利用该工艺得到的产品纯度达到了(98.1±1.6)%,回收率为(56.1±1.7)%.     

食用菌发酵液对耐药菌的抑菌活性研究

研究食用菌发酵液对临床分离耐药菌的抑菌活性,期望找到一些对耐药菌有较好抑菌效果的食用菌。采用液体深层发酵法制备发酵液,用管碟法测定发酵液对细菌的抑菌圈,通过抑菌率反映其对耐药菌的抑菌效果。结果表明,香菇和鸡腿菇对金黄色葡萄球菌的抑菌作用和相对抑菌率都较高,抑菌圈直径分别是5.1 mm和3.8 mm,相对抑菌率分别是62.02%和58.69%,有较高的开发价值。     

醇类对木醋杆菌JMCW-1合成细菌纤维素的影响

研究了不同醇类对木醋杆菌JMCW-1的影响。结果表明,不同醇类的添加对发酵液的pH影响不大;添加乙醇、丙三醇、乙二醇的发酵液中残糖含量均远远高于空白对照组,添加聚乙二醇的发酵液中残糖含量随添加量的增加先稍稍降低再升高随后又降低,添加聚乙烯醇的发酵液残糖含量随添加量的增加逐渐降低;添加乙二醇的发酵液OD值降低,添加其他5种醇的发酵液OD值升高;添加乙醇、丙三醇和聚乙烯醇可以提高细菌纤维素的产量,乙醇添加量为3.5%时,细菌纤维素的干质量最高,达到22.6 g/L,为未添加时的7倍;甲醇的添加对细菌纤维素的产量无明显影响。添加聚乙二醇、乙二醇对细菌纤维素的产量有一定的抑制作用。     

阿魏萃取物对阿魏菇发酵培养液中3 种酶酶活力的影响

以阿魏菇NB-1 为液体发酵菌种,在发酵培养液中添加阿魏的三氯甲烷萃取物,27.5℃培养7d,测定发酵液中漆酶、多酚氧化酶(PPO)、蛋白酶以及菌丝体中PPO 酶活力。结果表明：阿魏三氯甲烷萃取物添加量为10、50、100mg/100mL 时,发酵液中漆酶酶活力分别是对照的40、50、50 倍;发酵液PPO 酶活力分别是对照的4.43、30.14、43.14 倍;菌丝体中PPO 酶活力分别是对照的1.6、0.93、1.06 倍,萃取物对菌丝体PPO 酶活力产生了双重作用;发酵液蛋白酶酶活力分别为对照的0.99、0.85、0.67 倍,表现出随阿魏三氯甲烷萃取物剂量增加,酶活力降低的趋势。     

大孔树脂分离纯化发酵液中虫草素的研究

采用大孔树脂富集纯化北冬虫夏草发酵液中的虫草素,通过比较发现6种大孔树脂中NKA-Ⅱ型大孔树脂对虫草素的吸附与解吸效果最好。静态和动态参数优化结果表明,NKA-Ⅱ型树脂纯化虫草素的最佳吸附平衡时间为6 h,解吸平衡时间为3 h。优化后的动态参数为:以1 BV/h流速上样吸附,体积分数10%乙醇除杂,70%乙醇以4 BV/h的流量洗脱。该工艺所得样品虫草素质量分数达35%,纯度提高了10倍,虫草素回收率达90%以上,经反复结晶后得到纯度大于98%的虫草素。     

废糟液全循环对自絮凝酵母乙醇连续发酵的影响

在2个单级悬浮床生物反应器中,以双酶法制备的玉米粉糖化液为底物,进行了废液循环条件下自絮凝颗粒酵母乙醇连续发酵与清液发酵对比实验。对于废液循环实验,每隔5d将收集到的发酵液集中精馏处理,得到的废糟液直接用于玉米粉调浆。实验结果表明,在稀释速率0.05 h-1,废糟液全循环条件下,装置达到稳定状态后,乙醇、残还原糖、无机磷、无机氮、蛋白和总固型物浓度分别稳定在9.4%(v/v)、26 g/L、11 g/L、3.36 g/L、0.136 g/L和85 g/L左右;乙醇浓度与对照组相差不大,但残还原糖、无机磷及总固形物在废糟液循环使用的初期出现积累,但随运行时间的延长而趋于稳定,说明对酵母生长和乙醇发酵没有产生明显影响。     

固定化酵母-膜生物反应器连续发酵生产乙醇的研究

对固定化酿酒活性干酵母-硅橡胶膜生物反应器连续发酵生产乙醇进行了实验研究。对固定化酵母和游离酵母的发酵能力进行了比较,实验研究了系统在长期运行过程中的发酵反应动力学参数和膜传质动力学参数等基本性能。结果表明,酵母细胞固定化后,其发酵速度有明显提高;膜渗透汽化分离产物乙醇使发酵反应能够长时间连续稳定地进行,葡萄糖消耗率和乙醇体积产率都较间歇发酵有明显的提高;在连续运行中,发酵液中葡萄糖浓度控制在20～50g/L的范围内,乙醇体积产率为4.0g/（L·h）,罐内乙醇浓度基本保持在45g/L左右,固定化酵母浓度维持在1.05×10^10～2.15×10^10个/克胶,发酵液中游离酵母浓度维持在0.02×10^10～0.098×10^10个/mL,膜的渗透通量和分离因子分别为300～500g/（m^2·h）和3.6～7.2;实验系统连续运行了294h,收得渗透冷凝液4841.7g,平均质量分数为21.3%。     

具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的玉米须发酵液制备及稳定性研究

以玉米须为原料,通过菌种复合发酵玉米须水提液制备具有α-葡萄糖苷酶抑制作用的玉米须发酵液,并对其稳定性进行研究。结果表明,玉米须粉碎经60目筛后于90 ℃回流提取2 h所得水提液中可溶性固形物含量最高。菌种复合发酵最佳工艺条件为：料液比1∶15（g∶mL）、复合菌种（酿酒酵母∶类干酪乳杆菌=1∶3）接种量8%、发酵时间96 h、发酵温度34 ℃。在此优化条件下,玉米须发酵液α-葡萄糖苷酶抑制率为（62.13±2.10）%,并且在高温（120 ℃）、极端pH（pH 2.0和pH 14.0）和模拟胃肠道消化条件下,均显示出良好的稳定性。