Mg2+和Ca2+对自絮凝颗粒酵母耐酒精性能的影响及作用机制的比较研究

生长和冲击阶段均添加3.5mmolL-1 Mg2 或1.64 mmolL-1 Ca2 都能显著提高融合株SPSC于30℃在20% (v/v) 酒精冲击下的存活率。经过9 h冲击,对照组的存活率为0, 而添加Mg2 或Ca2 的存活率分别为53.1% 和50.0%,表明适当浓度的Mg2 或Ca2 均能显著提高菌体的耐酒精能力,但 Mg2 的促进作用强于Ca2 。通过考察 Mg2 和Ca2 对菌体于30℃在15% (v/v) 酒精冲击下细胞膜透性的影响发现,生长和冲击阶段均添加3.5 mmol稬-1 Mg2 或1.64 mmol稬-1 Ca2 的细胞膜透性系数(P?分别仅为对照组水平的15.6% 和 29.3%, 表明适当浓度的 Mg2 或 Ca2 均能显著降低受冲击菌体的细胞膜透性,但Mg2 降低膜透性能力强于Ca2 ;而且,实验显示,添加Mg2 或Ca2 提高存活率与添加Mg2 或Ca2 降低P?存在直接的对应关系。因此,Mg2 和Ca2 提高融合株SPSC耐酒精能力均与各自降低受冲击菌体的细胞膜透性密切相关。     

高浓度乙醇连续发酵振荡过程中代谢通量分析及诱发机理

在利用普通酿酒酵母进行高浓度乙醇连续发酵的实验中,发现了一种长周期、高振幅的振荡现象。利用流式细胞仪测定了振荡周期不同时点的细胞周期分布,表明这种特殊的振荡现象和酵母细胞周期的同步化不相关。对一个完整振荡周期中不同时点的代谢通量分析,发现胞内碳通量在代谢网络中的分布也呈现出和胞外残糖、乙醇和生物量浓度类似的振荡过程。分析酵母细胞代谢活性与胞外发酵体系乙醇浓度的时程关系,表明酵母细胞对乙醇抑制的延迟反应是诱发这种振荡行为的主要因素,胞内海藻糖积累与乙醇生成同步,进一步支持了这一观点。     

菊芋在生物工业中的应用

菊芋作为一种非粮作物,具有耐寒、耐旱、繁殖力强、保持水土等生长特性,利用菊芋进行生物炼制是解决目前化石资源日益枯竭,维持人类可持续发展的重要举措.综述了近几年国内外菊芋生物炼制的研究成果,重点介绍了菊芋在生物质能源、平台化合物、医药、食品等工业方面的应用.     

高山红景天愈伤组织中红景天甙的微波破细胞提取

高山红景天愈伤组织经1 min微波处理后,室温下用水提取10 min,可将红景天甙充分提取出来. 与传统提取方法相比,微波破细胞提取具有提取时间短、不需加热、提取液中的杂质少等优点.     

锌离子提高絮凝酵母高浓度乙酸胁迫耐受性的研究

研究了锌离子对絮凝酵母SPSC01乙酸胁迫条件下乙醇发酵的影响,结果表明,添加适当浓度的锌离子可以缓解乙酸对自絮凝酵母生长的抑制,进而缩短其发酵周期;其中添加0.03 g?L-1锌离子对乙酸胁迫下细胞活性的保护作用最明显,可使15 g?L-1乙酸存在时发酵周期缩短近30 h,最终生物量得率提高 27.8%,乙醇产率提高66.7%。同时锌离子还可以使乙酸抑制条件下,发酵液中副产物乳酸和丙酸的含量降低。     

粟酒裂殖酵母絮凝颗粒均匀悬浮体系酒精生成动力学

本文利用粟酒裂殖酵母变异株自身絮凝形成的颗粒,作为固定化酵母细胞的方法,以双酶法制备的淀粉糖化液为底物,在有效容积2.35L小型悬浮床生物反应器中,研究了限量供氧条件下该絮凝颗粒酵母均匀悬浮体系酒精生成动力学,获得了酒精生成动力学基础方程。     

气升环流生物反应器放大过程

研究了气升环流生物反应器絮凝颗粒细胞悬浮培养过程的流体力学特性,提出了反应器操作耐发生絮凝颗粒细胞沉积堵塞现象的机理及其流体力学稳定操作条件,并预测了反应器规模放大时保证反应器正常操作的最小通气量及其它流体力学参数。与实际操作检验结果对比吻合良好。     

500升絮凝颗粒酵母连续发酵悬浮床生物反应器流体力学行为

<正>利用某些酵母细胞的自身强絮凝能力形成颗粒,以固定化细胞法实现酒精连续发酵,近年来引起了人们的极大关注。与通常的各种载体固定化细胞法相比,它具有方法简单、过程经济的突出优点,而且反应器中无载体充填,可以获得更高的菌体浓度,进而强化反应器的设备生产强度指标。然而,这种由细胞自身絮凝形成的颗粒有很大的特殊性。一方面,它的形状、结构极不规则,颗粒的大小在一定的条件下呈特定的分布。另一方面,颗粒间具有粘连性,且自身强度弱,不耐流体剪切,在培养与发酵过程中要求与基质呈均匀的悬浮状态。因而,开发研制适宜的生物反应器,并解决其工程放大问题成为这一技术能否工业化的关键。     

中低温混凝土储热块传热特性研究

对一种新型的可用于太阳能中低温采暖系统的混凝土储热块的充放热特性进行实验研究。结果表明:当传热工质的入口温度为60~80℃时,混凝土储热块的平均温度可达48.5℃。混凝土储热块放热过程中,当传热工质流量为0.15 m3/h时,流体进出口温差最大可达6℃。通过实验验证了在太阳能采暖系统中,可利用混凝土储热块的传热特性进行热量存储,提高可再生能源的利用率。     

聚偏氟乙烯/聚二甲基硅氧烷渗透气化膜在丁醇分离中的应用

通过相转化法制备PVDF多孔支撑膜,在其上涂覆致密的PDMS分离层制备得到PVDF/PDMS复合膜,用于丁醇的分离纯化。以丁醇水溶液为原料液,流速为1.6 L·min^-1,丁醇浓度为15 g·L^-1,温度为37℃时, PVDF/PDMS复合膜的总通量为158.2 g·m^-2·h^-1,分离因子为17.3。向丁醇水溶液中按丁醇：丙酮：乙醇比例为6：3：1添加丙酮和乙醇模拟发酵液,PVDF/PDMS复合膜的总通量升高到189.5 g·m^-2·h^-1,分离因子降低到14.8。进一步考察了以丙酮-丁醇-乙醇（ABE）发酵液为原料液的渗透气化膜分离性能,发酵液中不存在菌体时,PVDF/PDMS复合膜的总通量和分离因子分别为120.2 g·m^-2·h^-1和19.7,而菌体存在时,复合膜的总通量和分离因子分别为122.1 g·m^-2·h^-1和16.7。与PDMS均质膜相比,PVDF/PDMS复合膜在丁醇分离过程中的分离性能有了显著的提升, 具有潜在的应用价值。