热管技术在酒精发酵生产中的应用

酒精发酵是一种耗能多的过程,且消耗大量的冷却水和电等,其核心设备-酒精发酵罐的合理设计至关重要.提出一种新型的酒精发酵罐--热管酒精发酵罐,把热管合理利用到了酒精发酵罐中,并进行了结构设计,对热管酒精发酵罐的原理进行了一定的分析,同时对两种酒精发酵罐进行了对比,指出了热管酒精发酵罐的优越性及其应用前景.     

生物法制造丁二酸研究进展

丁二酸因其C₄分子结构在化工领域的潜在价值,被认为是一种具有广阔应用前景的生物基平台化合物。结合生物基丁二酸的产业现状,综合分析了丁二酸生产菌种及菌株改造、生物过程优化和丁二酸分离纯化这三个方面的研究现状。重点介绍以大肠杆菌、产琥珀酸放线杆菌、解脂耶氏酵母为代表的主要生产菌株及其改造策略;低值生物质利用及控制发酵过程中CO₂供给和pH调节等生物过程优化策略;包括钙盐法、电渗析法、直接分离法等方法在内的丁二酸分离工艺。同时指出未来的研究重点将综合考虑经济性与能耗问题,将菌株与发酵和分离全过程整合,提高丁二酸产量,降低发酵及分离成本,进一步拓展生物基丁二酸市场应用领域。     

液醋总浓度和产酸速率在半连续工艺中的应用

以米酒和酒精混合醪液为发酵基质，通过研究半连续发酵条件下自吸式发酵罐中酒精、醋酸浓度的变化与总浓度（酒精浓度和醋酸浓度的数学值之和）变化的关系，以及醋酸菌产酸速率、菌体浓度（OD值）与醋酸发酵的对应关系，建立了对液醋发酵终点的简单、快捷的判断方法，     

搅拌生物反应器混合特性的数值模拟与实验研究

以工程流体计算软件CFX-4.4为工具,对不同规模的机械搅拌生物反应器的混合特性进行数值模拟,研究了不同操作条件下反应器混合时间的变化规律. 采用pH电极在位监测[H+]的方法实验测定混合时间. 模拟结果与实验测定值之间的误差随反应器容积增大而逐渐减小,对容积为25 m3的反应器误差小于11.6%.     

聚二甲基硅氧烷/聚醚砜复合膜渗透汽化分离水中乙酸的性能研究

制备了聚二甲基硅氧烷/聚醚砜(PDMS/PES)复合膜,用于乙酸/水体系的渗透汽化分离。研究了料液质量浓度、温度、流速及下游侧压力对渗透汽化分离性能的影响。实验结果表明,随着料液中乙酸质量浓度的增大,渗透通量增加,而分离因子呈先增大后减小的趋势;随着料液温度的升高,渗透通量增大而分离因子减小;随着料液流速的增大,渗透通量增大而分离因子减小,当达到湍流状态后,两者的变化趋势不明显;随着下游侧压力的增大,渗透通量和分离因子均减小,为获得较好的分离效果应使透过侧保持尽可能高的真空度。     

固定化醋酸菌在醋酸发酵中的应用研究

固定化醋酸菌发酵具有操作简单,周期短,稳定高效,经济节能等优点,大大提高了产酸速率和产酸量,成为了液体制醋和生产醋酸的发展方向.文章系统概述了固定化醋酸菌在醋酸发酵过程中载体材料的选择、常用的固定化方法、与游离醋酸菌发酵的比较,并对其仍存在的问题以及未来的发展前景进行了分析与展望.     

自吸式反应器在发酵及食品工业中的应用进展

自吸式反应器作为一种新型高效的生化反应器,因其结构简单、能耗小、良好的混合传质性能、便于操作等优点已广泛用于发酵、食品等行业.该文简要介绍了自吸式反应器的操作特性、工作原理,综述了自吸式反应器在醋酸、酵母发酵中的研究和应用概况;指出了自吸式反应器在生产中存在的问题;并展望了其在发酵及食品工业中的应用前景.     

自吸式生物反应器放大方法研究进展

自吸式反应器具有操作简单、传质性能好等优点,特别是不需要空气压缩机等附件,节省了供气机械的投资和运行,在化学工程、环境工程、生化工程中得到了越来越广泛的应用。自吸式反应器内涉及气液两相体系,这种两相流体流动过程中的混合、传热和传质等过程非常复杂,仍有大量问题需要理论解释。文章对自吸式生物反应器的临界转速、吸气速率、功率、气含率和传质系数的理论模型,以及经验公式进行综述,并对其CFD模拟研究进展做出概括,对于自吸式反应器的放大应用有一定的参考价值。     

膜生物反应器研究与工程应用进展

膜生物反应器作为一种污水处理新技术,其研究和应用受到了广泛关注.简要介绍了膜生物反应器的类型及其特点,并系统综述了近年来国内外膜生物反应器的研究成果,以及膜生物反应器的工业化情况,展望了未来膜生物技术面临的挑战及其发展方向.     

基于风味改善的食醋自吸式半连续酿造工艺优化

采用自吸式发酵罐液态深层半连续法发酵食醋,该方法生产效率高、生产周期短,但食醋风味不足。在传统液态法食醋发酵工艺基础上,通过筛选原料、添加糖化曲和多菌协同酒精发酵,可以提高食醋不挥发酸的含量,改善食醋风味。研究结果表明:以小麦为原料调浆液化完成后,加入6.5%(质量分数)增香糖化曲,35℃保温糖化1 h,接种5%(体积分数)乳酸菌与0.28 g/100 m L酵母菌共同酒精发酵,控制温度32℃发酵4 d,最后接种醋酸菌。将该工艺应用在摇瓶水平上液态法发酵食醋,得到的食醋中不挥发酸含量可达0.47 g/100 m L。将该工艺应用于5 L自吸罐液态半连续发酵得到的食醋成品,总酸度≥6 g/100 m L,不挥发酸含量≥0.5 g/100 m L,达到了国标对固态醋不挥发酸含量的要求。