秸秆水解液发酵产琥珀酸工艺的神经网络分析

在基本培养基的基础上,通过单因素试验发现厌氧气室中的二氧化碳体积含量、氢气体积含量及培养基中的生物素浓度对发酵有影响。神经网络分析表明,当最佳条件为二氧化碳体积含量62％、氢气体积含量5．4％及生物素微量浓度7．8mmol／L时,发酵产酸最高为75．8g／L,神经网络具有较好的仿真及预测能力。     

玉米秸秆水解液发酵产生物油脂试验研究

对发酵性丝孢酵母IFFI01368发酵玉米秸秆水解液产脂的培养基组成和发酵条件进行了探索,并对油脂的脂肪酸组成进行了鉴定.结果表明最佳条件为:补加4%的蔗糖,酵母膏、硫酸铵为氮源,碳氮比100:1,pH 5.5,发酵摇瓶装液量为300 mL三角瓶装玉卷秸秆水解液50 mL,时间4d.在最佳条件下于27℃、150 r/min振荡发酵培养,所得生物量为23.5 g/L,油脂含量42.7%,产脂能力为10.03 g/L.所产生物油脂的脂肪酸主要为棕榈酸、油酸和硬脂酸.     

响应面法优化碱解聚玉米秸秆条件的研究

以玉米秸秆为研究对象,氢氧化钠为解聚剂,通过单因素试验、中心组合设计和响应面法分析,优化碱解聚玉米秸秆的条件。结果表明:碱解聚玉米秸秆的适宜条件为Na OH质量浓度2%,温度80℃,时间4 h。在此基础上,建立了酶解试验的二次多项式数学模型,发现影响碱解聚玉米秸秆酶解葡萄糖产量的大小顺序依次为碱浓度时间温度。用响应面法优化的碱解聚玉米秸秆的条件为Na OH质量浓度2.24%、温度81℃、时间4.30 h,并对此解聚条件进行了试验验证,发现葡萄糖的预测产量与试验值有较高的吻合度,说明此条件是碱解聚玉米秸秆的适宜条件。     

圆红冬孢酵母发酵玉米秸秆水解液产油脂的研究

以玉米秸秆为原料,圆红冬孢酵母As 2.1389为实验菌株,研究了玉米秸秆稀酸水解的条件及该菌种在水解液中发酵产油脂的特性.结果表明,玉米秸秆的最佳水解条件为:硫酸体积分数2％,固液比1∶10,121℃高压水解20 min;在此条件下,水解液中的还原糖含量为38.77 g/L.圆红冬孢酵母在经Ca(OH)2脱毒处理后的水解液中进行发酵产油脂,最佳发酵条件为:pH 5,接种量15％,发酵时间5d,得到的生物量为13.5 g/L,油脂产量4.71 g/L,油脂含量为34.89％,还原糖利用率95.73％.气相色谱-质谱分析表明其油脂的脂肪酸组成与植物油脂相似,可作为制备生物柴油的原料油脂.     

Clostridium saccharobutylicum利用玉米秸秆水解液发酵生产燃料丁醇

以Clostridium saccharobutylicum DSM 13864为丁醇生产菌株,采用正交优化法确定了以玉米秸秆水解液为底物的最优培养基配方:CaCO32.0 g/L,(NH4)2SO41.0 g/L,K2HPO40.5 g/L,玉米浆干粉15 g/L,MnSO4.H2O 0.01 g/L。采用该最优培养基配方,在3 L发酵罐中发酵培养40 h后,总溶剂为16.1 g/L,其中丁醇10.59 g/L,发酵强度为0.40 g/(L·h),生产率为0.33 g/g。通过对发酵过程进行变温调控证实低温有利于溶剂积累,总溶剂由17.01 g/L提高至19.98 g/L。在稀释率为0.1 h-1的变温连续发酵过程中,从80 h开始进入稳定产溶剂状态并持续至269 h,该阶段平均总溶剂为12.28 g/L(其中丁醇8.50 g/L),发酵强度为1.23 g/(L·h),是变温分批发酵(D方式)的4.92倍。     

玉米秸秆水解液生产燃料酒精的研究

通过对稀硫酸预处理玉米秸秆水解液发酵生产燃料酒精各因素进行分析，初步确定了利用奥默毕赤氏酵母的最适发酵条件：发酵温度为36℃，时间为60h，通风量为0．081／min,初始还原糖浓度为74．0g／1。在最适发酵条件下，乙醇产率为0．327g／g。在73．96g／1的水解液中添加20g／1葡萄糖会导致酵母发酵过程出现“二次生长”现象。     

纤维水解液发酵生产琥珀酸研究进展

随着能源危机和粮食安全问题的日益严重,利用纤维水解液为原料发酵生产琥珀酸以其低的能耗、高环保性和原料的可持续利用性等优势成为研究的热点。文中对纤维水解液发酵生产琥珀酸的研究现状、菌种和生产工艺等进行了综述,提出了该领域中所面临的问题,并展望了该领域的未来。     

HPLC法测定蒸汽爆破玉米秸秆水解液中的糖含量

热水抽提蒸汽爆破处理后的玉米秸秆,利用高效液相色谱仪,AminexHPX-87P离子色谱柱为分析柱,示差折光检测器分离分析所得水解液中的主要糖分:木糖、葡萄糖、纤维二糖、半乳糖、阿拉伯糖、甘露糖。通过比选各种样品前处理方法及色谱条件优化,选定了添加适量三氯乙酸做样品前处理,检测采用85℃柱温和超纯水作为流动相,水解液样品中各组分的线性相关系数均在0.9990~0.9999之间,回收率为86.3%~109.4%,精密度为1.14%~4.64%。在样品中糖损失最小的情况下,有效去除了色素、脂类、蛋白等影响测定并损害色谱柱的污染物,在最佳色谱条件下,蒸汽爆破水解液中的主要糖分能够同时被测定。     

枯草芽孢杆菌产细菌素发酵条件的优化

通过响应面法优化枯草芽孢杆菌HJD.A32产细菌素的发酵条件,得出最优发酵条件为发酵时间30 h、摇床转速147 r/min、发酵pH 5.3、发酵温度30 ℃、接种量4%、接种菌龄24 h。在优化发酵条件下经过氧化氢酶处理的细菌素效价比优化前提高了100%,优化后发酵条件下未经过氧化氢酶处理所得细菌素的效价比优化之前提高了300%。     

玉米芯水解液发酵生产红曲色素的研究及条件优化

红曲霉是用于生产红曲色素的一类重要真菌,但红曲霉还会产生桔霉素,因此在控制桔霉素的前提下增强色素合成是目前研究的热点。玉米芯是一种分布广泛的农业废弃物,研究选用玉米芯水解液为碳源,考察其对红曲霉液态发酵时生物量、桔霉素和红曲色素水平的影响,并对发酵条件进行了优化。结果显示,玉米芯水解液是红曲霉发酵的良好碳源,当水解液中葡萄糖为40g/L,木糖为30g/L,暗光培养并添加辛酸时,桔霉素产率仅为27μg/L,红曲色素色价(OD510nm)高达268。     

利用玉米秸秆水解液厌氧发酵产丁二酸的研究

对玉米秸秆水解液发酵产丁二酸进行了研究。玉米秸秆水解液中含有对菌体生长不利的物质,通过不同的脱毒方法处理玉米秸秆水解液,考察了脱毒前后抑制物以及总糖含量的变化,结果表明,活性炭和Ca（OH）2同时使用的脱毒效果最好;抑制物糠醛及羟甲基糠醛（HMF）的去除率分别为91．11％、89．83％,而总糖损失率仅为5．57％。用脱毒后的玉米秸秆水解液作为碳源发酵产丁二酸,其产量可达到66．23g／L,收率为67．28％,分别比未经脱毒时提高24．81g／L,25．30％。     

响应面法优化酒糟水解液发酵生产木糖醇

研究热带假丝酵母(Candida tropicalis)GIM2.7发酵酒糟水解液生产木糖醇的最佳工艺条件,提高酒糟资源的利用率。在单因素试验结果的基础上,选择主要因素接种量、装液量、有机氮源添加量进行响应面优化。结果表明,当接种量为16%、有机氮源添加量5%、装液量109 mL/250 mL时,木糖醇转化率可达到57.8%,与预测值(60.4%)相接近,说明响应面优化酒糟水解液生产木糖醇的发酵条件是有效的。     

L-乳酸发酵培养基中氮源的优化

为减少L-乳酸发酵培养基中的酵母粉用量以降低生产成本,对培养基中的氮源进行了优化。通过单因素试验选择出玉米浆干粉作为与酵母粉进行优化的氮源。从响应面法的分析结果中得出,玉米浆在模型方程的一次和二次项上均比酵母粉显著而两者交互作用不显著,这表明玉米浆部分代替酵母粉是可行的;同时,响应面优化试验确定了两种氮源的最佳配比。当培养基中玉米浆的含量为32.23g/L,酵母粉的含量为3.17g/L时,乳酸的实际最大产量为103.71g/L,乳酸产量有5.3%的少许下降,而酵母粉的用量减少了84%。     

堆积糖化对玉米秸秆同步糖化固态发酵生产乙醇的影响

该文以玉米秸秆为原料,经蒸汽爆破预处理后接入Trichoderma reesei Rut C-40培养纤维素酶曲,将纤维素酶曲与汽爆秸秆混合堆积糖化后,接入酵母菌进行同步糖化固态发酵生产乙醇,通过Box-Behnken设计实验得到最适酶解工艺条件:酶曲/汽爆秸秆为1.2,温度46℃,pH值4.4,堆积糖化48h后酶解率可达到32.50%。将酶解糖化48h后的底物接入酵母菌,发酵96h后乙醇产率可达0.15g/g底物,较直接同步糖化发酵乙醇产率提高了9.3%。     

微波协同纤维素酶提取玉米须绿原酸工艺优化

利用响应面法对玉米须绿原酸的微波辅助酶提取工艺进行优化。在单因素实验的基础上,以微波时间、乙醇浓度、浸提时间为自变量,绿原酸提取量为响应值,研究各自变量交互作用及其对绿原酸提取量的影响。进一步得到微波协同纤维素酶提取玉米须绿原酸的最佳工艺条件:微波功率240W、微波时间27s、纤维素酶添加量1.4%、乙醇浓度70%、浸提时间1.25h,在此条件下玉米须绿原酸的提取量8.94mg/g。      

玉米皮渣类纤维兼氧发酵产丁二酸

采用酶酸两步法水解玉米皮渣,重点考察了稀HCl水解条件变化对还原糖产率的影响,并以产琥珀酸放线杆菌为发酵菌株,探讨以玉米皮渣类纤维为原料替代葡萄糖为碳源,兼氧发酵产丁二酸的可行性。结果表明:在HCl浓度1.5%,底物浓度为12%,100℃水解4h的水解工艺下,还原糖产率达83%。在还原糖质量浓度40g/L,玉米浆为氮源,35℃发酵60h的条件下,丁二酸产率达到19.41g/L。应用玉米加工副产物玉米皮渣和玉米浆为原料发酵产丁二酸具有良好的应用前景。     

玉米秸皮浆与改性秸穰混合抄纸的研究

烧碱-蒽醌玉米秸皮浆中加入改性玉米秸穰后,除对浆白度和返黄值稍有不利影响外,大大改善了浆的其他性能,尤其表现在浆的强度性能方面。当浆中改性玉米秸穰含量为50%时,抗张指数、耐破指数达到最大值,与原浆相比,分别增加了121.20%和113.40%;耐折度的改善更加明显,耐折次数增加了23倍;撕裂指数的增加呈现先上升后下降的趋势,在改性玉米秸穰含量为30%时,撕裂指数达到最大值,与原浆相比增加了28.87%。     

利用一株凝结芽孢杆菌发酵酸解玉米秸秆生产乳酸

该研究拟考察凝结芽孢杆菌（Bacillus coagulans）利用玉米秸秆生物炼制乳酸的效果。以凝结芽孢杆菌CGMCC No.7635为菌种,利用2%硫酸预处理后的玉米秸秆为碳源、20 g/L酵母粉为氮源,添加20 FPU/g纤维素酶后开展糖化发酵生产乳酸实验。结果表明,发酵65 h后可获得乳酸含量为（38.38±1.03） g/L,其中L-乳酸光学纯度为（99.23±0.22）%。进一步使用补料发酵工艺,添加经预处理的玉米秸秆,可最终获得乳酸含量为（82.56±1.28） g/L。建立的玉米秸秆生物炼制乳酸工艺操作简单、产物浓度高,具有工业应用潜力。     

玉米淀粉酶脱支处理过程的优化研究

为优化酶脱支水解过程,在单因素实验的基础上,采用响应曲面法对酶脱支水解的3个主要影响因素即:pH、温度、和酶添加量进行优化。建立了各因素与酶脱支水解产生还原力之间的数学模型。得出的最佳处理条件为:温度56℃、pH5.1、酶添加量28.92U/g。模型R2=0.9438,说明其拟合程度良好,可以用该模型优化酶脱支处理玉米淀粉的过程。