甘蔗渣的不同预处理方法比较及其酶水解的类分形动力学

分别采用NaOH（0.45 mol/L aq.）、HCl（0.034 mol/L aq.）和高温液态水（LHW）三种方法对甘蔗渣进行预处理,并对其组分变化和酶解效果进行了比较。NaOH预处理方法获得最高的木质素去除率,达91.1%,糖损失率达23.5%;HCl和LHW预处理结果类似,木聚糖溶解率分别为85.2%和79.7%,糖损失率均约为15%,木质素去除率均小于16%。三种方法处理的甘蔗渣经纤维素酶水解后得到总单糖（葡萄糖 + 木糖）浓度分别为38.7 g/L（NaOH）、16.1 g/L（HCl）和15.6 g/L（LHW）。综合比较预处理和酶水解工艺,NaOH水溶液预处理法的糖回收率最高,其次为HCl水溶液预处理法,LHW预处理法的糖回收率最低。作为描述纤维素酶反应动力学的有力工具,类分形理论的研究表明,各种预处理后底物的不规则性依次为：HCl＞LHW＞NaOH,其与酶的有效吸附大小依次为：NaOH＞HCl＞LHW。     

衣康酸产业的现状与展望

衣康酸具有活泼的聚合特性,因此,是一种用途广泛的化学制品。目前,我国已经成为衣康酸生产的超级大国。该文拟对衣康酸菌株选育和发酵工艺的研究进行概括性的总结和讨论,以期为菌株选育和发酵工艺优化提供有益的参考。     

栅藻S.raciborskii WZKMT预处理产糖研究

以栅藻S.raciborskii WZKMT为原料,采取5种预处理方法进行微藻破壁和多糖抽提探究,研究发现以硫酸处理法效果最佳,其最优条件为20g/L底物浓度、140℃、40 min和4%硫酸(w/v)。此外,应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析酸处理前后藻体细胞的结构变化。最优条件下,葡萄糖和木糖的收率(质量分数)分别为85.8%和99.7%,葡萄糖和木糖含量可分别高达18.55 g/L和11.17 g/L。     

纤维质原料高浓度酶解技术研究现状及机理分析

高浓度酶解体系能够获得高糖浓度,显著提高单位设备利用率,减少酒精蒸馏等生产成本,具有较好的应用价值。本文在介绍高固含量底物酶解技术相关研究基础上,主要对高底物浓度水解体系下抑制因素进行了分析,同时对高浓高效酶解反应器的设计及开发进行探讨。高浓度酶解体系伴随水解液中高糖浓度和高的酒精得率,但是酶解转化率随着底物浓度增加而降低,这种抑制效应的出现受多种因素的影响,包括纤维素酶吸附量的下降、产物抑制、搅拌不均使传质传热受限体系粘度增大、水与底物的作用等,可通过改变反应温度、搅拌方式、添加表面活性剂、利用分批补料等酶解技术以改善体系酶解效率,使底物高效转化同时提高产物乙醇浓度,节约燃料乙醇生产成本。     

木聚糖酶高产菌筛选研究进展

从自然界筛选具有工业化应用潜力的高酶活产酶菌株,对于满足科学研究和实际生产需要都具有重要的意义。本文按照不同酶活梯度与采样点的关系,总结含有高酶活菌株样品的一些特征,如：富含腐烂木质纤维素的土样,该采样点的地势较平坦等。此外,对筛选到的高活力菌株的微生物种类及发酵优化中碳源的重要性进行了概括,提出最佳碳源的正确选择对最终的发酵优化工艺具有极大影响作用。对木聚糖酶高产菌株的筛选及发酵优化提供了有益的参考。     

多菌混合固态发酵产纤维素酶研究

采用多菌混合发酵可以提高纤维素酶的活力,为获得高活力的纤维素酶制剂,文中以碱处理后的甘蔗渣和麸皮作为发酵产酶培养基,采用响应面法对2株纤维素酶生产菌里氏木霉CICC40359和斜卧青霉SMX固态混合发酵条件进行了优化。结果发现在发酵温度为28℃,料水比(质量体积比)1∶2.5(g/mL)的条件下,当V(青霉)∶V(木霉)为3∶1,总接种量8%(mL/g),培养基中m(蔗渣)∶m(麸皮)为2∶1,发酵3 d时,滤纸酶活有最大值达到101.825 FPU/g,这为后续优化工作的开展提供了依据,同时高酶活下发酵液中呈现高的糖质量分数为同步产酶发酵产乙醇提供了新思路。     

高活力木聚糖酶菌株的筛选、酶学性质及酶解应用

实验分离鉴定了高产木聚糖酶曲霉菌株,研究其固态发酵产酶条件及酶学性质。经菌落形态观察、ITS基因序列分析菌株在系统分类中的地位。通过单因素固态发酵实验确定其最佳产酶条件。结果表明,高产木聚糖酶曲霉菌株鉴定为黑曲霉（Aspergillus niger）。其最佳产酶条件为：玉米芯与麸皮比例为1∶3、氮源为尿素、初始pH为3.5、料水比为1∶3.5和接种量为10.0%。在此条件下发酵120 h,木聚糖酶酶活最高可达10 446.92 IU/g。酶学性质研究表明,在pH为5.0、温度为45℃条件下木聚糖酶处于最优条件。糠醛（23.0 g /L）和5-羟甲基糠醛（25.7 g/L）对木聚糖酶的激活率分别达到15.9%和18.4%。Aspergillus niger SM751可以作为木聚糖酶潜在的生产菌株用于木质纤维素的酶解领域。     

木聚糖酶产生菌的筛选、发酵及酶学性质

该研究对木论自然保护区土壤中高产木聚糖酶的菌株进行了分离,经菌落形态观察、ITS基因序列分析对菌株进行了鉴定,并通过单因素固态发酵实验确定最佳产酶条件。结果表明,筛选到1株高产木聚糖酶菌株,并鉴定为黑曲霉（Aspergillus niger）。其最佳产酶培养基配方：玉米芯与麸皮质量比为1∶7、氮源为硫酸铵（添加量1.4 g/L）、初始pH值为5.0、料水比为1∶3.5（g∶mL）,接种量为7.5%。在此优化条件下,木聚糖酶酶活最高可达10 801.3 IU/g。酶学性质研究表明,木聚糖酶的最适作用pH值为5.5、最适作用温度为37 ℃。