离子对啤酒酵母代谢产酸的影响

在离子型培养基中分别添加6.804,13.610,27.216 g/L 的KH2PO4以及66.39,138.75, 277.4 mg /L 的CaCl2,对通风发酵过程中的不同K^＋、Ca^2＋浓度影响啤酒酵母代谢产6种有机酸含量的动态变化进行了跟踪检测.研究结果表明,K^＋、Ca^2＋可能通过作用于酵母细胞膜上的膜蛋白或调控生理代谢网络中代谢流相关的酶,从而使不同的K^＋、Ca^2＋浓度影响啤酒酵母响应产酸的峰值和峰值响应时间;在通风发酵过程中,啤酒酵母代谢产乳酸较多（多达8.3 mg/mL）,产琥珀酸较少（不超过250 μg/mL）;发酵终点时,随K^＋、Ca^2＋浓度增大,啤酒酵母代谢产酒石酸和琥珀酸等含量减少.     

甘蔗渣的酸催化常压甘油有机溶剂预处理及其酶解

预处理可以打破木质纤维素原料纤维素、半纤维素和木质素三大组分间的顽抗结构,从而提升纤维素基质可酶解性。本文针对目前常压甘油有机溶剂预处理花费时间过长的问题,尝试开展酸催化的常压甘油有机溶剂预处理研究以缩短预处理时间。实验通过单因素选择和响应面Box-Behnken设计优化,获得酸催化常压甘油有机溶剂预处理的最佳条件为：预处理温度245℃,预处理时间38min,硫酸添加质量0.1%。在此条件下获得基质48h酶解率的响应面预测值为94.0%,实际值为91.4%。结果表明响应面优化方案和回归模型适用于本实验,预处理显著提高了基质可酶解性。高浓度基质（15%～20%）酶解进一步证明了预处理后基质具有突出的可酶解性,20%浓度基质在酶载量5FPU/g干基质条件下批次酶解72h,酶解率达60%,葡萄糖浓度达83.4g/L。酸催化常压甘油有机溶剂酸预处理在明显缩短预处理时间的同时,能显著提高木质纤维素基质可酶解性,使后续工业化意义的浓醪酶解糖化成为可能。     

利用两级UASB消化处理实现木薯燃料乙醇的水循环型生产

Considering limited success in target-hitting discharge from alcohol industry, our attention was directed toward a recycling use of distillery spentwash (DS) in cassava bioethanol production by using a two-stage up-flow anaerobic sludge blanket bioremediation (TS-UASBB). With the TS-UASBB, , COD, N and P in the effluent from the DS degraded significantly and their concentrations were kept at 0.2 g•L1, 2.0 g•L1, 1.0 g•L1 and 15 mg•L1, respectively, in 13 batch processes for water-recycled ethanol fermentation. With the effluent used directly as dilution water, no heat-resistant bacteria were found alive. The thirteen-batch ethanol production individually achieved 10% after 48 h fermentation. The starch utilization ratio and total sugar consumption were 90% and 99.5%, respectively. The novel water-recycled bioethanol production process with ethanol fermentation and TS-UASBB has a considerable potential in other starchy and cellulosic ethanol production.     

木质纤维素糖平台基质组成结构的分析表征技术研究进展

纤维质原料复杂的理化组成和多级结构的致密不均一性,以及不同种属原料经不同方法预处理后的基质差异性,导致了分析检测问题的复杂性。当前的一系列研究资料显示,借助现代分析表征技术全方位多尺度地解析天然植物细胞壁组成结构、预处理后组成结构变化和酶解时底物-酶构效关系等,已经成为普遍利用的技术手段。本文首先综述一些代表性仪器分析方法（扫描电镜、傅里叶红外、X射线衍射和核磁共振）用于表征木质纤维素原料预处理前后组成结构变化和比较不同方法预处理效果的研究状况,然后对新近出现的一些分析表征技术（原子力显微镜、原位原子显微镜、多尺度显谱和时实相关成像）和用于研究预处理及酶解时基质动态变化情况进行叙述,最后对预处理和酶解领域获得的进展进行了总结,并对未来木质纤维素原料预处理及其酶解研究趋势进行了一些展望。     

响应面法优化康宁木霉产纤维素酶固态发酵培养基

采用响应面法试验设计,对康宁木霉(Trichoderma konigii)固态发酵玉米皮生产纤维素酶的条件进行了优化,并建立了纤维素酶随麸皮添加量、物料初始水分质量分数和pH值变化的二次回归方程。利用该方程探讨了各因子对纤维素酶的影响。结果表明,各因子对纤维素酶的影响顺序为:物料初始水分质量分数>麸皮添加量>pH值,各因子间交互作用不显著。结合单因素实验,最终确定适宜的发酵条件为:麸皮添加量24.4 g/dL;营养液添加量:1.0 g/dL硫酸铵,0.05 g/dL磷酸二氢钾,0.1 g/dL硫酸镁,0.2 g/dL乳糖;初始水分质量分数58.6%;pH 5.5。在此条件下发酵120 h,滤纸酶活达到11.3 IU/g,较未优化前提高了2.9倍。     

酒精沼气双发酵偶联中厌氧沼气的发酵行为

在酒精沼气双发酵偶联新技术中,研究了一级高温(60℃)厌氧消化液(化学需氧量COD20 000 mg/L左右)直接作为酒精发酵配料用水的工艺。结果表明:随着循环批次的增加,厌氧沼气发酵过程中可溶性COD(sCOD)、可溶性总氮(TN)逐步累积;可溶性总磷(TP)和磷酸盐(PO43--P)未见累积;乙酸、丙酸逐步累积但丁酸未见累积。电导率在循环4批之后基本稳定。高温厌氧消化液中累积的乙酸盐、丙酸盐导致了酒精发酵时间的延长。一级高温厌氧消化液再串接第二级中温(35℃)厌氧降解(COD 2 000 mg/L左右),使得双发酵偶联工艺顺利进行。     

国产主要东北大麦和华东大麦热稳定蛋白的比较

大麦热稳定蛋白的含量及组成对啤酒泡沫的形成和稳定均具有重要的作用。利用Bradford法和SDS-PAGE电泳技术对国产东北大麦和华东大麦发芽过程中热稳定蛋白的含量及组成进行了分析和比较,结果显示,两地区间大麦的热稳定蛋白含量及组成存在明显差异,为改良国产大麦的种植及蛋白构成提供借鉴。     

国产垦啤-2号大麦制麦酶系的影响因素

以垦啤-2号大麦(适合东北气候、土质种植)为原料，将酶活分析方法与传统制麦方法相结合，按照最佳制麦工艺所得成品麦芽各项指标均介于一级品与优级品之间，其中，糖化力、糖化时间、a-氨基氮、可溶性氮均优于优级品．通过研究制麦过程中各种添加剂对绿麦芽酶活的影响表明，利用体积分数0．1％甲醛浸麦1h效果较好；同样条件下，较质量分数0．99／6NaOH浸麦，制麦酶系都有所提高．     

提高麦草可酶解性的常压甘油自催化预处理

针对小分子有机溶剂预处理时存在的缺陷,尝试高沸点甘油预处理木质纤维素以提高其可酶解性的研究。通过对预处理时一些关键参数进行初步优化,获得适宜预处理条件为:质量分数70%甘油溶液、液固比(麦草与甘油水溶液的质量比)20、蒸煮温度230℃和保温1 h;麦草纤维素保留率约92%,木质素脱除率达74%;常压甘油自催化预处理麦草在纤维素酶5FPU/g干底物时4,8 h纤维素酶解转化率为41.3%。结合电镜观察和红外光谱分析,初步认为常压甘油自催化预处理通过脱除木质纤维素原料中不利于纤维素酶解的组分及打破其致密不均一结构,从而提高了木质纤维素的可酶解性。     

离子与啤酒酵母生理代谢相关性的初步研究

从啤酒酵母厌氧发酵的营养环境角度来研究Na 、K 、Mg2 、Ca2 等在啤酒酵母生长代谢过程中的动态变化以及在其影响下酵母主要生长参数的变化趋势,并初步分析了离子与啤酒酵母生理代谢的相关性。结果表明:离子的动态变化表现出阶段性,而且这种阶段性变化因离子之间的协同作用而表现得更加明显;离子与啤酒酵母生理代谢存在着相关性,如pH、降糖和总酸等的变化趋势,这种相关性因酵母营养环境中离子种类和含量不同而存在差异。