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。     

“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。     

酒精-沼气双发酵耦联工艺中酒精发酵生酸原因解析与控制

在酒精-沼气双发酵耦联工艺中,将沼液和酒糟的混合水回用于酒精发酵过程,可有效解决传统酒精生产工艺存在的能耗大、废水处理成本高的问题。但是产业化应用中,该工艺会引起酒精发酵生酸较高。本文对造成这一问题的原因进行了研究,并探索了相应的解决方案。结果表明,沼液和酒糟混合、储存过程中,沼液中的产酸菌能够吸收利用酒糟中的营养物质快速生长并生成大量挥发性有机酸。产酸菌会对酿酒酵母产生竞争性抑制作用,而挥发性有机酸则会对酿酒酵母产生毒害作用。通过向沼液中加入适量的克菌灵可有效杀灭产酸菌,延缓混合水的酸化,从而消除对酒精发酵的影响。     

“酒精沼气双发酵耦联”工艺的探讨——硫化物对木薯酒精发酵的影响

木薯酒精发酵时,采用"酒精沼气双发酵耦联"工艺会积累SO42-及其还原产物,对"双发酵耦联"工艺的顺利进行不利,为解决该问题,研究了硫酸盐、亚硫酸盐以及S2-对木薯酒精高浓发酵(料水比1∶2.2)的影响,结果表明,SO42-对木薯酒精发酵基本没有影响,而SO32-和S2-对木薯酒精发酵影响显著。在实验所添加的SO32-和S2-浓度范围内,随着硫化物浓度的增加,酒精产量逐渐降低,而副产物甘油产量逐渐升高;并且S2-的加入使发酵时间延长,当S2-浓度为6.0 mmol/L时,发酵时间延迟48 h。后两者均对乙醇发酵不利,应在双循环耦联工艺中去除。     

有机酸对酒精发酵的影响

本文根据固态法酿制曲酒的生产实践,在实验室考察了不同有机酸对以酵母为主体的酒精发酵的影响,用有机酸的电离特性,探讨了有机酸对酒精发酵的抑制机理——有机酸根离子对葡萄糖酵解过程的抑制,并对抑制能力、抑制强度等提出了初步的看法。     

有机酸在玉米防霉中的应用及对酒精发酵的影响

使用有机酸霉菌抑制剂KMC-LF2对玉米进行防霉实验,并进行后续酒精发酵研究.结果表明,在玉米水分分别为33％和20％时,KMC-LF2使用剂量和染菌时间呈正线性关系;当KMC-LF2在6kg/t,水分为20％时,防腐效果最好,可长达近2个月.并对其做酒精发酵试验,与未添加抑菌剂的样品相比,酒分提高了0.29％.     

木薯酒精发酵工艺的研究

使用木薯淀粉进行酒精发酵,在50L发酵罐中进行实验。对调浆、液化、糖化、发酵等几个阶段进行了实验研究,确定了木薯发酵酒精的基本工艺。比较了糖化阶段不同环境下不同的糖化结果,指出糖化阶段进行的好坏直接影响整个发酵时间和发酵效果。整个发酵时间在58-65h,淀粉出酒率达到51%。     

木薯生料发酵工业化生产酒精的工艺研究

以木薯为原料,通过正交实验优化生料发酵生产酒精的工艺条件和工艺参数,并对工业化生产中的原料粉碎度、醪液浓度、杂菌的控制、发酵过程中还原糖和残总糖的变化进行研究。研究结果表明,用优化后的工艺进行木薯生料发酵工业化生产酒精,最终发酵周期84小时,成熟醪酒分12.7%(V/V),残还原糖0.15%,残总糖1.93%。     

利用丙酮丁醇发酵废水偶联乙醇发酵的研究

研究以一株从自然环境中分离得到的酿酒酵母GXAS—BT9作为发酵菌株,利用丙酮-丁醇发酵的废液作为乙醇发酵的配浆用水,进行乙醇发酵。结果表明,GXAS—BT9菌株的乙醇发酵产率随着废液比例的升高而增加,使用100％废液作为配浆用水,玉米粉和木薯粉作为原料的乙醇产率分别达到14．27％vol和14．26％vol,比对照分别提高了14．7％和9．6％。将丁醇发酵与乙醇发酵偶联起来,实现了水的循环利用,同时大大减少了污水的排放量。     

甘蔗糖蜜高浓发酵中有机酸对产酒的影响极值研究

以甘蔗糖蜜为原料,利用酵母菌高浓发酵酒精,探索发酵液中的代谢副产物有机酸含量对发酵产酒的影响.在发酵醪液中添加不同量的非氮有机酸,考察其对发酵产酒的影响.初步得出甲酸、乙酸、乳酸添加量对发酵的抑制点为0.15%、0.3%、2.5%,琥珀酸在添加量为3.0%时轻微抑制,添加酒石酸未见有抑制点.     

枇杷酵素自然发酵过程中有机酸及其抗氧化活性的研究

为研究枇杷酵素自然发酵过程中的有机酸及其抗氧化活性的变化规律,对其发酵过程中pH值、可滴定酸、乳酸、乙酸、总酚和抗氧化能力进行分析,然后利用主成分分析法评价不同发酵时间的枇杷酵素。结果表明,发酵过程中pH值呈现持续下降后趋于平缓趋势,可滴定酸变化趋势与之相反,乳酸及乙酸含量呈先上升后下降趋势,总酚含量同样呈先上升后下降的趋势并于发酵30 d达到最大值为(2.08±0.06)mg/mL;在发酵过程中,枇杷酵素的抗氧化活性(DPPH自由基清除率、ABTS+自由基清除率、羟自由基清除率和超氧阴离子自由基清除率)均呈现先上升后下降的趋势。综合评价指标(comprehensive evaluation indexes,CEI)分析表明,发酵40 d时CEI值达到最大,且40 d以后CEI值呈现逐渐下降的变化趋势。综合考虑时间成本及CEI值,基本确定枇杷酵素的发酵终点为40 d。自然发酵可以有效地提高枇杷液的抗氧化活性。     

大米生料发酵酒精生产的研究

报告了新型颗粒淀粉水解酶在大米酒精生产上的最新进展.采用杰能科公司的颗粒淀粉水解酶STARGENTM以大米为原料,发酵效率可大大提高,同时对发酵醪液进行了GC-MS分析结果表明,生料工艺的发酵产物杂质与传统工艺相比也有很大程度上的减少.     

中温EGSB厌氧处理玉米酒精废水的工艺研究

采用中温厌氧颗粒污泥膨胀床(EGSB)工艺处理玉米酒精废水,并用产生的沼气烘干DDG饲料。处理后的废水生物降解率达到96%以上,COD小于1000mg/L,BOD小于600mg/L,达到国家污水三级排放标准。年处理废水33万t,烘干DDG饲料23000t,节煤6000t,多创利润285.30万元。     

近红外光谱在酒精发酵过程检测中的应用

论述了近红外光谱DA7200在酒精发酵过程检测中的应用,对液化、糖化、发酵工序的过程产物、低聚糖及有机酸的检测,探讨了改善进样装置及HPLC双检测器系统对定标模型的改进效果,并进行了准确性和重复性验证。结果表明,近红外光谱法可以满足低聚糖及有机酸的检测要求,为发酵工业提供了过程产物控制的参考方法。     

秸秆厌氧发酵产沼气的初步研究

研究了氨水预处理秸秆、秸秆粉碎、接种量、接种污泥含水率、反应温度以及氮源等对农作物秸秆厌氧发酵产甲烷的影响.结果表明农作物秸秆厌氧消化产甲烷的适宜条件是用质量分数10%的氨水预处理,秸秆长度8 cm,接种量11.5(干物质质量比),接种污泥含水率91.7%,反应温度35℃,尿素添加量为秸秆用量的0.5%.在厌氧的条件下,农作物秸秆在厌氧消化反应容器中的停留时间为13～15 d,每克秸秆可以制取甲烷92.33 mL,可实现能量回收.     

酸性蛋白酶与无机氮源对酒精发酵和DDGS影响的比较

比较了酸性蛋白酶和无机氮源对酒精发酵速度和产率的影响,发现在较短的发酵时间内,酸性蛋白酶能更有效的强化发酵过程。同时也考察了添加酸性蛋白酶对DDGS品质的影响,结果表明酸性蛋白酶的使用并不减少DDGS的蛋白含量,而且增加蛋白质含量。     

发酵时间对俄式面包面团有机酸形成及其酸感的影响

为了解发酵面团中有机酸组成及其随时间的变化,用高效液相色谱法(HPLC)分别对面团发酵6、12、18、24 h进行有机酸组成及含量的测定,并用电子舌对比分析其滋味轮廓。结果表明:面团中共检测到5种有机酸,面团发酵18 h时酸感更加柔和适中,说明其中各种有机酸含量及比例适宜,乳酸402.00 mg/100 g、乙酸73.40 mg/100 g、苹果酸13.20 mg/100 g、柠檬酸43.50 mg/100 g、草酸7.10 mg/100 g;此时,面团的pH3.98,TTA为4.37。电子舌分析发现,发酵时间不同的面团滋味有显著差异;发酵18 h面团酸味相对强度值为10.547,其中乳酸和乙酸对面团的酸味贡献值分别为52.50和5.82。因此,面团最适发酵时间为18 h,此时有机酸含量及比例合适对面团酸感柔和起到促进作用。     

混合食用有机酸浸渍平菇技术研究

分别用不同浓度的混合食用有机酸、食盐加混合食用有机酸、食盐等溶液作为汤汁,浸渍平菇子实体,结果表明用2.0%～2.5%的混合食用有机酸直接浸渍平菇子实体,保质期可以超过510d。