固定化酶(细胞)在酒精发酵中的应用

<正> 酒精本为汽油代用品,是一种取用不竭的能源。过去因石油供应充足,酒精作为能源,久被人们遗忘。近年因石油供应恐慌,古老的酒精工业又被科学家们重视。美国、日本、印度等国对纤维素和半纤维素原料发酵生产酒精尤为活跃。由纤维素原料如木屑等发酵生产酒精有两个关键问题:一是原料的球磨问题,二是纤维素酶的回收问题。原料的球磨问题已经得到解决;使用的纤维素酶可用分子筛薄膜加压过滤,使糖液通过薄膜而外排,未消化的纤维素和纤维素酶仍留在膜内,同时添加新     

酒精发酵技术研究进展

酒精是目前产量最大、最早利用微生物发酵生产的产品之一。它不仅是重要的化工原料,而且是一种取之不尽、用之不竭的再生性能源,可以以含糖植物、含淀粉植物及含纤维素植物等再生资源为原料,通过微生物发酵而获得。国外已经成功地应用酒精代替汽油作为汽车发动机燃料,可以缓解人类     

固定化细胞技术的研究进展

介绍了固定化细胞技术和近年来固定化细胞的制备方法、影响因素、载体特性等内容,探讨了固定化细胞技术在废水处理中的应用现状与今后的研究和发展方向。     

固定化细胞技术应用研究进展

固定化细胞技术是酶工程的核心技术之一,它将酶工程提高到一个新水平.该技术简化了工业分离纯化的步骤,并使酶反应的连续生产成为现实.分析了固定化细胞的优缺点,介绍了固定化细胞的方法及其近年来在食品、发酵和三废处理行业的应用,并对其应用进行了展望.     

材料介导细胞固定化技术在生物发酵中的应用

细胞固定化技术具有高效、反应操作简便、能长时间保持细胞活力且可反复利用、稳定性好、耐受性强等优点,在生物发酵等领域显示出巨大的应用潜力。本文介绍了近年来高分子载体材料、无机载体材料和复合载体材料的细胞固定化技术在生物发酵领域的研究进展,分析了不同材料介导固定化细胞在复杂的环境,如低或高pH、毒性底物和高浓度产物等条件下与游离细胞生长代谢性能差异;并阐述了新型高分子膜材料（中空纤维膜和微米/纳米纤维膜）作为载体在生物发酵中的优势和应用;最后展望了通过设计新型优良聚合物载体来实现人工混菌体系在生物发酵中的可控性和鲁棒性。材料作为生物与非生物中物质界面上的活性和可调成分,为细胞提供了适宜的微环境,在生物发酵领域将得到更广泛应用。     

生物细胞固定化技术及研究进展

简述了生物细胞固定化技术及其国内外研究成果及发展状况,展望了该领域的发展趋势。细胞固定化技术在简化生产工艺,连续化生产及降低成本等方面具有重要的实际应用价值。     

固定化细胞技术发酵产氢的应用研究

微生物发酵产氢的固定化细胞技术与其非固定化细胞技术相比,前者具有很大的优越性,能显著提高发酵系统的产氢量。对微生物发酵产氢固定化细胞的制备方法及其应用载体进行了介绍,分析了国内外固定化细胞技术在厌氧产氢中的最新进展,指出了固定化细胞技术发酵产氢存在的问题,并对其发展进行了探讨。     

用固定化酵母薯干带渣发酵生产酒精

用发酵法制取酒精，当前主要使用的方法是游离酵母间歇或半连续发醇法，此法由于发酵周期长，发酵罐容积效率低（目前国内的一般水平0.8g-1.5g/L.h)，因而能耗高，随着酒精产量的不断增长，造成设备投资，成本高等不良后果。     

耐高温酒精发酵技术

我国是酒精生产、消费大国,酒精在我国经济中占居重要地位。传统的酒精生产受温度限制,当温度＆gt;36℃时,菌种会受到抑制,故此,研究耐高温型菌种显得尤为重要。介绍了传统酒精生产技术及耐高温酒精发酵技术。指出耐高温发酵技术与传统酒精发酵技术相比,具有发酵时间短、产率高等优势,能促进我国酒精产业的发展。     

磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞及其用于发酵生产酒精的研究

通过溶胀一吸附法用磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞,考察了磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞的效果.结果表明,大量酵母细胞被固定在磁性微球表面,且磁性壳聚糖微球可重复使用.以所制备的磁性固定化酵母细胞发酵生产酒精,发酵醪液的酒精度高于悬浮酵母细胞发酵醪液的酒精度,重复使用磁性壳聚糖微球固定化酵母细胞再次发酵,醪液的酒精度虽然有所下降,但是仍高于悬浮酵母细胞发酵的酒精度.     

原位分离技术应用于乳酸发酵的研究进展

生物发酵法是目前乳酸生产的主要方法,但乳酸发酵随着发酵过程会产生产物抑制,若不想办法消除产物抑制会造成严重抑制发酵进行。传统工艺加入中和剂产生的盐离子浓度提高同样抑制细胞活性。而原位分离技术在移走代谢产物同时不产生更多离子,是解决产物抑制的有效解决方案。此外原位分离技术移走发酵产物后,剩余发酵液可以循环进行发酵,使连续发酵成为可能。目前可应用于原位分离技术的分离方式有膜分离、萃取、吸附等,以及多种分离方式的结合。应用原位分离技术乳酸发酵,可为连续发酵乳酸提供技术基础,是今后乳酸工业大规模生产的技术保证。     

固定化细胞技术处理印染废水的研究进展

印染废水是难处理,对环境污染较大的工业废水之一,废水可生化性差使得传统生物处理工艺难以满足印染废水处理要求,而固定化细胞技术在废水处理中具有处理效率高、固液分离效果好、对环境耐受力强、易于再生利用等优点。介绍了固定化细胞技术及其在印染废水处理中的研究进展。     

酒精发酵中杀菌剂的研究进展

酒精发酵是一个非常复杂的微生物反应过程.在这个过程中,除了生产菌外,还会从原料、空气、水等带入相当数量的杂菌,从而降低酒精得率,影响酒精的正常生产.因此如何有效控制杂菌的感染,对整个酒精生产至关重要.本文综述了酒精发酵中杀菌剂的研究进展,主要介绍了酒精发酵过程中染菌的原因、危害、检测方法以及常见的污染杂菌,重点介绍了漂白粉、青霉素、克菌灵、酒花及植物提取物等杀菌剂的使用.指出减少酒精发酵中的杂菌污染,加强细菌抗药性的研究,寻找安全天然杀菌剂替代品是未来研究的关键.     

乳酸固定化细胞柱发酵过程研究

研究了以海藻酸为载体的固定化德氏乳酸杆菌间歇增殖过程,提出增殖模型;建立了稳态时具有轴向返混的固定化细胞柱连续发酵动力学模型;提出了固定化细胞柱初始非稳态过程的数学模型,并对这两个过程进行推算,推算结果与实验结果比较是令人满意的。     

木糖发酵酒精代谢工程的研究进展

木糖发酵是生物转化木质纤维素产生酒精及其他化工产品最为重要的一环,但自然界中缺少能将上述生物质有效转化为乙醇的微生物菌种. 近年来,根据代谢工程原理,利用基因工程技术对酵母和细菌进行遗传改造,或将木糖代谢途径引入传统的酒精发酵菌酿酒酵母及高酒精产生菌运动发酵单胞菌中,从而拓展其底物利用范围;或使原本可以利用多种糖底物的细菌获得选择性产生酒精的能力,构建了各种不同类型的木糖发酵重组菌株. 虽然这些重组菌株在木糖转化酒精方面均显示出良好的应用前景,但仍存在诸多问题. 有必要在对木糖代谢调控机制深入系统研究的基础上,进一步改造现有菌株,并结合生化工程技术对重组菌株发酵条件进行优化,以实现高效生物转化木质纤维素原料制取乙醇. 本工作介绍了近年来代谢工程改造微生物菌种发酵木糖生产酒精的研究进展.     

大肠杆菌细胞固定化方法研究进展

固定化大肠杆菌细胞因其低成本、易操作等优势,越来越多地应用于催化合成批量产物。综述了常用的大肠杆菌细胞固定化方法、固定化载体材料的选择原则,并列举了国内外在药物生产、工业废水处理、能源开发以及大宗化学品制备等方面应用固定化重组大肠杆菌细胞的概况。     

油品固定化细胞脱硫研究进展

发展固定化技术实现油品的生物深度脱硫,可以提高生物催化剂的稳定性,简化油水分离工艺和生物催化剂的回收工艺,降低生物催化剂的生产成本,对促进油品生物深度脱硫技术的产业化发展具有重要意义。本文综述了固定化细胞油品生物脱硫方法及固定化反应器研究进展,指出了目前存在的问题及可能的解决方案,并对油品生物脱硫技术今后的发展方向进行了展望。     

固定化细胞技术在废水处理中的应用

固定化细胞技术在废水处理中的应用具有处理效率高、稳定性强、生物密度高、耐毒性、耐高负荷、产污泥量少等优点,但该技术仍处于试验阶段,要达到工业应用的水平还需要解决多种生物共生的固定化体系、固定化载体和固定化反应器,以及生物解析剂等问题。