过氧乙酸预处理对白酒丢糟纤维素降解效果的影响

为充分利用白酒丢糟资源,探讨过氧乙酸处理原料制备高浓度可发酵糖液的可行性.采用纤维素酶糖化、NaOH-过氧乙酸预处理白酒丢糟制备可发酵糖液,分别以单因素试验和正交试验考察了影响过氧乙酸预处理的条件.结果表明,预处理条件为过氧乙酸浓度2％,固液比1∶8,时间90 min,温度85℃时效果较好.该预处理条件下,酶解液中还原糖、葡萄糖及木糖浓度达到112.27 g/L、63.15 g/L和16.58 g/L,对应糖产率分别为692.33 mg/g、395.47mg/g和108.75 mg/g,较未优化前糖化酶解液糖浓度及产率提高了20％.糖化试验表明,利用过氧乙酸预处理白酒丢糟制备高浓度可发酵糖液具有可行性.     

5株酵母菌在浓香型白酒丢糟酒生产中的初步应用

为探究分离自浓香型白酒酿造环境的5株酵母对浓香型白酒复糟发酵的影响,在初步评估酵母对环境的耐受性及发酵纤维素产乙醇的能力后,将其强化接种到复糟发酵糟醅中。经35 d发酵后,分析糟醅中乙醇及主要风味物质生成量的波动,发现S633Y-28-1酵母菌株有助于提高丢糟酒产量,同时改善丢糟酒风味,具有很好的应用价值。     

固定化酵母发酵啤酒实验研究

通过测定发酵过程中还原糖和双乙酰的含量变化研究了海藻酸钠固定化啤酒酵母细胞生产啤酒的性能。实验结果表明,固定化酵母发酵啤酒比游离酵母发酵啤酒能更快地利用还原糖,还原双乙酰。固定化酵母发酵啤酒第一批发酵由于需要酵母的大量增殖,主发酵约需要72h;在随后的批次发酵中,固定化细胞发酵啤酒主发酵48h,还原糖降至1.0%以下,双乙酰降至0.15mg/L以下,pH、酸度等均达到啤酒产品质量标准。该工艺菌种可反复利用,发酵时间短,提高了啤酒生产效率。     

固定化酵母直接发酵甜菜汁生产燃料乙醇的研究

为了简化发酵工艺、缩短发酵时间、提高发酵效率,采用聚乙烯醇凝胶作为包埋剂进行酵母固定形成固定化酵母产品,并将其直接发酵甜菜汁进行燃料乙醇生产技术研究,结果表明,固定化后的酿酒酵母接种量为15％时,甜菜发酵液中酒精含量最高,达到9.41％vol,其他接种量都有所降低.利用固定化酵母进行甜菜酒精发酵比对照组酒精平均值提高了2.86％.连续9批次发酵且期间不进行灭菌处理,产酒稳定.因此,利用固定化酵母直接发酵甜菜汁生产燃料乙醇是可行的.     

酸阻滞法用于白酒丢糟浓硫酸降解液糖酸分离的研究

采用酸阻滞法对白酒丢糟浓硫酸降解糖液的糖酸分离进行了研究。结果显示,阴离子树脂UMA150可用于含较高硫酸浓度的白酒丢糟降解液的糖酸分离。在实验室室温条件下,树脂柱径高比为1∶15,进样体积180 mL,硫酸浓度25.30 g/100 mL,糖浓度4.42 g/100 mL,在糖酸分离点(分离过程中pH急剧下降点)前后分别以5 mL/min、7 mL/min的流速进行糖酸分离,能得到较好的分离效果。硫酸和糖的分离度达到0.845,糖和硫酸回收率分别为83.49%和69.26%。     

白酒丢糟生产菌体蛋白饲料的研究

以浓香型白酒丢糟为主要原料,通过混合菌种协同发酵生产菌体蛋白,提高白酒丢糟中营养蛋白含量。实验结果表明：在发酵时间为60h、发酵起始pH6.5、投料比（麸皮∶酒糟）为1∶1.5、接种量在4%、溶氧条件为60g/500mL、硫酸铵添加量0.5%条件下发酵生产菌体蛋白可以提高丢糟的营养水平。     

耐高温酵母的筛选及在丢糟酒中的应用

中国白酒行业每年产生大量的丢糟,利用丢糟生产丢糟酒具有一定经济价值.本研究为了筛选优良酵母生产丢糟酒,利用五种不同培养基从酱香酒醅和大曲中共分离82株酵母.通过高温筛选、TTC法和发酵试验,选出一株耐47℃高温产香强的P2应用于生产丢糟酒.经形态学和26S rDNA鉴定,P2为异常威克汉姆酵母(Wickerhamomy...     

苹果酒酵母优良固定化载体的筛选

以7#苹果酒酵母为试验材料,系统研究了3种固定化载体海藻酸钙、海藻酸钙-聚乙烯醇和海藻酸钙-壳聚糖固定苹果酒酵母后的物理性能和发酵性能,包括固定化载体的机械强度、通透性、显微结构和固定化酵母的酒精发酵能力、发酵苹果酒理化指标、酒精发酵稳定性,结果表明海藻酸钙-壳聚糖具有良好的机械强度(34.32 g/mm2)和通透性(0.1209),固定化后苹果酒酵母发酵力强,初始发酵的苹果酒酒质好,原酒酒精度达9.8%,残糖和酸度分别仅为2.75 g/L、2.77 g/L,且固定化酵母发酵性能稳定,在连续发酵13批次时,原酒酒精度仍维持在9.1%以上。     

甘蔗生产燃料乙醇工艺探索与应用

以固定化酵母作为发酵菌株,研究了甘蔗生产燃料乙醇的预处理、发酵工艺。获得了最适工艺参数：甘蔗经切断、撕裂、压榨机压榨和板框过滤后得到甘蔗汁,在甘蔗汁中加入1 U/mL的青霉素,发酵及酒母培养的pH值为3.5～4.0,添加0.01%的硫酸镁。32～35℃,发酵21 h,乙醇浓度达到9.5%vol左右,糖醇转化率在96%左右。采用单浓度双流加连续发酵工艺进行生产试验,与淀粉质及纤维质燃料乙醇工艺进行对比,结果表明,甘蔗生产燃料乙醇的连续发酵工艺在生产上是完全可行的,工艺路线简单,生产成本低,是目前最适于大规模推广的燃料乙醇生产工艺。     

白酒丢糟饲料化的发酵培养基优化研究

利用热带假丝酵母、黑曲霉、绿色木霉发酵白酒丢糟生产蛋白饲料。通过设计单因素实验与正交实验对培养基辅料、氮源以及无机盐进行研究、优化。实验得到最佳培养基组成与配比：辅料为10%麸皮、5%玉米粉、5%豆饼粉,尿素添加量为1%,硫酸铵添加量为2%,七水硫酸镁添加量为0.03%,磷酸二氢钾为0.2%。在此优化培养条件下,白酒丢糟发酵产物中的粗蛋白质质量分数达到30.37% ,粗纤维含量为17.56%。相比原料丢糟,粗蛋白质增加百分比与粗纤维降解百分比分别达到73.54%、 27.56%,而且还含有丰富的酶类。     

PVA膜固定化酵母发酵酒精的研究

以聚乙烯醇(PVA)和阴离子交换树脂混合制成的生物膜作为固定化酵母载体进行酒精发酵的研究,结果表明:发酵的最适条件为pH5.0,温度30℃,多次批量发酵时,酒精最高生成量可达5.74g/100ml,残糖为0.36g/100ml。进行流速为20ml/h的连续发酵20d,发酵稳定后酒精含量保持在5.50g/100ml左右。     

Effects of magnesium ions on both VHG batch and continuous fruit wine fermentations

In Poland, fruit wines or aromatized fruit wines are semi‐sweet or sweet and contain approximately 15–16% (v/v) ethanol. Their production can be classified as a very high‐gravity (VHG) fermentation. Magnesium has a beneficial effect on VHG fermentations as it protects the yeast cells against ethanol, osmotic and temperature stress. The effect of the magnesium concentration in an apple must, containing 32% sugars, on the fermentative parameters of batch and continuous fermentations was assessed. In the batch process, a magnesium concentration of ~8.5 mg/L resulted in decreased the ethanol production in comparison to a magnesium concentration of ~250, 490 and 970 mg Mg²⁺/L. The highest amount of Mg also caused a metallic taste. A continuous fermentation was carried out for 2.5 months in a four‐column packed‐bed fermentor. The medium contained ~50, 250 and 490 mg Mg²⁺/L and the yeast was immobilized on foam glass. During the continuous fermentation, no differences at p ≤ 0.05 in terms of fermentative parameters were seen with magnesium additions. The same beginning amount of magnesium ions in the medium led to a similar use of this element, both in batch and in continuous fermentation. The more Mg²⁺ that was present in the medium, the more Mg²⁺ was used by the yeast. The results suggest that the minimal dose of magnesium, under the described conditions, is 50 mg/L, corresponding to the amount of Mg in the medium prepared using concentrated apple juice and tap water. This finding has industrial significance, as Polish wine companies prepare their fruit musts using tap water. Copyright © 2014 The Institute of Brewing & Distilling     

Continuous Fermentation of Worcestershire Sauce by Trickle Bed Bioreactor Using Comb-Shaped Ceramic Carriers

A two-step fermentation process using Saccharomyces cerevisiae OC-2 (wine yeast) was studied. The first step, to multiply and immobilize yeast cells, was carried out by batch method (7 days) in a trickle bed bioreac-tor. In a second step, the substrate was continuously fermented by immobilized and free yeast cells in the same bioreactor. Continuous fermentation resulted in retention of 3% (W/V) of ethanol, 50 mg/L of isoamyl alcohol and 6 mg/L of β-phenethyl alcohol (the major aromatic components of fermented Worcestershire sauce). Maximum ethanol productivity was retained at 4.1–4.2 g/L/hr under continuous operation with immobilized yeasts, 3.2-fold higher than with the batch system.     

凝集型酵母酒精发酵的研究

通过Saccharomyces 1～5号菌株间歇发酵试验发现,间歇通气发酵与摇床发酵方式的发酵速率远高于静置发酵,摇床发酵的糖醇转化率48h超过80%。说明适量通风可使酵母菌在反应器中保持高密度和高活性,进而加快反应的进行,并提高糖醇转化率,尤其是在发酵前期可以使酵母菌快速增殖建立优势环境。在二级反应器中的连续发酵试验中,当稀释速率为0.05/h时,流出末级反应器的发酵液酒精浓度达到77.4g/L,糖醇转化率达到89.93%,反应器发酵速率为3.87g/(L.h),残余还原糖浓度为8.2 g/L。     

Continuous Primary Beer Fermentation with Brewing Yeast Immobilized on Spent Grains

This work demonstrated the technological feasibility of the three‐phase airlift bioreactor (ALR) with brewing yeast immobilized on spent grains (a brewing by‐product) for continuous beer production. The optimum fermentation performance of the one stage immobilized cell bioreactor was achieved at residence times between 18–25 h (dilution rate 0.04–0.055 h^?1) and was characterized by an apparent degree of attenuation in the range of 70–80%. The productivity of the system in terms of ethanol concentration in green beer (ca. 4.2%) was satisfactory. Although the diacetyl concentration in the young beer was high (0.32 mg L^?1 at D = 0.04 h^?1) it is speculated that the level could be reduced by cell growth control, aeration and temperature optimisation. The immobilized yeast fermentation in the ALR was shown to be robust in recovery after process upsets.     

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%。     

菠萝蜜果酒分批发酵动力学模型研究

为了研究菠萝蜜果酒分批发酵过程中酵母菌体生长、还原糖基质消耗和乙醇产量生成的动力学变化规律,每隔24 h测定菠萝蜜果酒发酵过程中的酵母菌数、还原糖含量和酒精度,采用经典的Logistic、SGompertz、Boltzmann和DoseResp模型进行非线性拟合,构建菠萝蜜果酒的分批发酵动力学模型。结果表明,在酵母菌体生长动力学模型中,采用Boltzmann模型拟合效果最佳,拟合系数R 2为0.99396;在乙醇产量生成动力学模型中,SGompertz和Boltzmann模型的R^2分别为0.99905和0.999,2种模型均能产生很好的拟合效果;在还原糖基质消耗动力学模型中,DoseResp和Boltzmann模型的R^2都为0.98705,拟合系数一致,说明2种模型均可用于较好地描述发酵过程还原糖的消耗情况。所选模型拟合发酵过程是可行的,为菠萝蜜果酒工业化发酵工艺控制提供理论基础。     

白酒酿造酒醅与周边土壤中酵母菌多样性及东方伊萨酵母发酵特性比较

采用平板分离法,从白云边酒厂酒醅和周边土壤中分离获得120株酵母菌,采用26S rDNA D1/D2序列分析,比较2种环境中酵母菌的多样性,并测定不同来源的东方伊萨酵母（Issatchenkia orientalis）菌株耐酸、耐温和乙醇耐受性及发酵产物乙醇和乙酸乙酯含量差异。结果表明,来自酒醅和土壤中的酵母菌多样性差异较大,土壤、酒醅中热带假丝酵母（Candida tropicalis）、盔形毕赤酵母（Pichia manshurica）分别占优势。I. orientalis在土壤和酒醅中均比较丰富,其耐酸、耐高温和高温下耐乙醇能力有差异,且来源酒醅的菌株在耐受性方面较来源土壤菌株有一定优势,来源酒醅I. orientalis菌株发酵产乙醇和乙酸乙酯含量显著高于来源土壤菌株。该研究结果将有助于揭示参入白酒发酵的菌种来源和I. orientalis优良菌株的选育。     

OCC稀酸水解液发酵制取乙醇的研究

在硫酸质量分数4%、温度190℃、时间40min、液固比15（ml/g）、助催化剂（FeSO4）1%情况下以二次纤维（OCC）为原料制取水解液。在温度28℃、转速150r/min、接种量10%条件下,选取酿酒酵母（CICC1001）对水解液发酵制取乙醇进行了研究,考察了菌种驯化、水解液过中和处理以及助催化剂（FeSO4）对乙醇产量的影响。结果表明：驯化酿酒酵母可以提高OCC水解液发酵速率以及乙醇产量;以Ca（OH）2过中和处理后产乙醇量明显优于中和处理,最高乙醇产量比中和处理可高出85.20%;加入FeSO4的水解液与未加入FeSO4水解液发酵规律一致,而未加入FeSO4水解液发酵产乙醇量滞后于加入FeSO4的水解液。     

活性干酵母在淀粉质酒精发酵生产中的应用

本文利用市售活性干酵母代替培养酒母,分别进行淀粉质酒精间歇发酵、半连续发酵和连续发酵大型生产,均取得了发酵速度快、出酒率高的好效果。