木糖母液发酵生产2,3-丁二醇的研究

对4株2,3-丁二醇生产菌株利用木糖的能力进行比较,其中肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae CICC10011)具有最佳的发酵性能,并以该菌为出发菌株对其利用木糖母液发酵2,3-丁二醇进行研究。首先通过单因素试验研究木糖母液和氮源对2,3-丁二醇发酵的影响,然后采用L(93)4正交试验优化发酵培养基的主要成分,优化后的培养基组分为,木糖母液90 g/L,玉米浆12 g/L,K2HPO47 g/L,KH2PO42 g/L,(NH)42SO42 g/L,柠檬酸钠3 g/L,MgSO.47H2O 0.1 g/L,FeSO.47H2O 0.005 g/L,MnSO.47H2O 0.005 g/L,ZnSO.47H2O 0.01 g/L。在优化后的发酵培养基中进行摇瓶发酵,72 h发酵2,3-丁二醇浓度为35.7 g/L,比优化前增加了7.5 g/L,2,3-丁二醇得率达到了理论得率的92%。     

利用玉米秸秆水解液发酵生产2,3-丁二醇

利用1株克雷伯氏菌(Klebsiella oxytocaZU-03)发酵玉米秸秆水解液生产2,3-丁二醇,使水解液中的己糖和戊糖都得到了有效利用。研究结果表明,当玉米秸秆水解液中Na2SO4浓度低于20 g/L时,对2,3-丁二醇的发酵无明显影响。乙酸和乙醇是主要的发酵副产物,当浓度分别超过20 g/L和5 g/L时,对发酵的抑制作用较明显。玉米秸秆水解液发酵生产2,3-丁二醇的适宜初始pH值为6.0-6.5,初始总糖浓度为80-100 g/L。在总糖浓度80 g/L(含葡萄糖47.25 g/L,木糖32.75 g/L),初始pH值6.0,温度30℃的条件下发酵64 h,总糖利用率达到99.36%,2,3-丁二醇的质量浓度为37.20 g/L,产率为0.468 g/g(总糖),达到理论最大产率的94%。     

木糖发酵菌株生产乙醇工艺条件的研究

以从土壤中筛选得到利用木糖高产乙醇的菌株LJ-45为出发菌株,在不同的工艺条件下进行木糖发酵生产乙醇的研究.确定最佳优化发酵条件:发酵温度为30℃,pH值为5.0,转速为90r/min,接种量为8%,装液量为120mL/250mL.在此发酵最佳条件组合下进行木糖发酵试验,乙醇产量最大为15.17g/L,木糖醇含量为7.94g/L.     

休哈塔假丝酵母发酵木糖生产乙醇的研究

木糖发酵是木质纤维素发酵的关键,休哈塔假丝酵母是自然界木糖发酵性能较好的天然酵母之一.研究了装液量、转速、木糖浓度、有机氮源等条件对休哈塔假丝酵母CICC 1766发酵木糖生产乙醇的影响,探讨休哈塔假丝酵母的乙醇耐受能力.结果表明,休哈塔假丝酵母对酒精的耐受能力达3%vol.在28℃,初始pH值5.0,160 r/min,250 mL三角瓶装液量150 mL,木糖浓度60 g/L,玉米浆0.5%(v/v),含尿素0.024%的条件下,休哈塔假丝酵母发酵木糖能产乙醇20.52 g/L,得率达到理论值的74.5%.     

黑曲霉发酵产木糖苷酶工艺优化

为充分再利用玉米芯粉这种农副产品资源,以黑曲霉为菌种,进行黑曲霉液态发酵玉米芯粉产木糖苷酶的研究。首先采用单因素试验,以黑曲霉发酵过程中产生的木糖苷酶活力为响应值,考察发酵周期、发酵温度、接种量、初始发酵pH值、装液量和摇瓶转速对木糖苷酶活力的影响。结果表明:发酵时间144 h、发酵温度34℃、接种量7%、初始发酵pH 3.0、摇瓶转速180 r/min、装液量110 mL/300 mL为该菌产木糖苷酶的最佳发酵条件。然后在上述最佳发酵条件的基础上,结合Plackett-Burman试验、最低添加量试验、最陡爬坡试验和响应面中心组合试验确定了最佳产酶培养基组分为:玉米芯粉31.55 g/L,酵母粉8.00 g/L,蛋白胨5.48 g/L,硫酸镁0.70 g/L,氯化钠1.00 g/L,氯化钙1.50 g/L。利用软件构建二次式模型,模型决定系数R2为0.991 0,调整决定系数R2为0.982 9。回归方程的方差分析结果表明,模型显著有效,失拟项P值大于0.05,适用于产酶的理论预测。经过上述优化后菌株产木糖苷酶活力是优化前的8.89倍。     

尖孢镰刀菌发酵生产木糖醇的工艺研究

木糖醇是一种功能性甜味剂.本文研究了不同发酵温度、pH、装液量、接种量、转速等对尖孢镰刀菌(Fusarium xysporum)发酵木糖的影响.结果表明:F. xysporum有较强的转化木糖的能力.在温度28～30 ℃,初始pH 5.0～6.0,装液量50%,接种量10%,转速160 r/min的优化条件下,在含木糖10 g/L培养液中添加1%甲醇时,木糖转化为木糖醇的产率为3.81%,表明用丝状真菌发酵产木糖醇是一条新的途径.     

热带假丝酵母发酵法生产木糖醇的研究

目的利用热带假丝酵母研究发酵木糖生产木糖醇的发酵条件。方法采用摇瓶发酵对发酵生产条件,如培养基中初始木糖浓度、接种量和通气量、氮源、pH等进行优化,通过测定发酵液中木糖的残留量、木糖醇的转化率来确定适合的发酵工艺。结果通过实验得到最佳培养基条件为:初始木糖50g/L,蛋白胨5g/L,酵母粉10g/L,硫酸镁0.5g/L、磷酸二氢钾5g/L,硫酸铵1g/L;最佳发酵条件为:pH 6.0,摇瓶发酵装液量50mL/250mL,转速200 r/min,发酵温度30℃,发酵时间28h。结论优化了木糖醇的发酵工艺。     

竹笋壳水解液中生物转化木糖醇发酵条件优化

该研究以热带假丝酵母（Candida tropicalis）为出发菌株,以竹笋壳水解液为木糖来源,进行木糖醇生物转化。对木糖发酵工艺中的起始pH、发酵温度、装液量、接种量及转速进行优化,确定最佳条件。结果表明,在起始pH 6.0、发酵温度35 ℃、装液量60 mL/250 mL、接种量8%和转速160 r/min条件下,木糖醇质量浓度为（10.8±0.2） mg/mL,转化率达到（61.5±2.5）%。     

稻草液化产物纤维素的酶解糖化研究

研究了稻草经乙二醇"液化"后的酶解糖化条件,得到了可用于生产2,3-丁二醇等燃料的还原糖.结果表明,经"液化"预处理,纤维素含量由36.7%上升为61.2%,酶解所需用酶量、时间远远少于未处理的秸秆;150g/L的"液化"产物,加酶量68.8IU/g,pH4.8,温度50℃,转速200r/min,酶解108h,得到葡萄糖75.5mg/mL,总还原糖得率为51.5%.用得到的酶解液适量补糖发酵生产2,3-丁二醇,最终得到2,3-丁二醇29.4mg/mL,摩尔转化率达到理论值的73.5%.     

木糖发酵产2，3-丁二醇培养基的优化

以2,3-丁二醇得率作为考察指标,运用单因素试验和4因素3水平响应面实验设计方法,研究木糖、氮源、无机盐和金属离子对2,3-丁二醇得率的影响。结果表明,培养基的最佳浓度组合为:木糖为83.4 g/L、酵母粉为20.3 g/L、KH2PO4为10 g/L、K2HPO4为7.2 g/L(、NH4)2SO4 2 g/L、柠檬酸钠4 g/L、MgSO4.7H2O 0.05 g/L、MnSO4.7H2O为0.005 g/L、ZnSO4.7H2O 0.01 g/L、FeSO4.7H2O0.005 g/L、CaCl2 0.057 g/L。利用优化后的培养基进行发酵,2,3-丁二醇得率达0.348 g/g,与初始条件相比,提高了16%;实验结果与模型预测值拟合一致。