发酵的类型及操作方式

发酵是指利用微生物制造工业原料或工业产品的过程。根据各种微生物的特性，在有氧或无氧条件下利用生物催化（酶）的作用，将多种低值原料转化成不同的产品的过程。如酿酒、制酱和醋等发酵技术古已有之。本文介绍了发酵的类型及操作方式。     

二氧化硫多孔塑料光纤传感探头的研究

葡萄酒加工过程中添加剂分解出的二氧化硫会对人体产生明显的不良作用.葡萄酒中二氧化硫的检测非常重要.目前,葡萄酒中二氧化硫光化学传感器[1～3]主要采取传感膜作为指示剂载体,具有指示剂容易泄漏等缺点.     

Q&A

Q:葡萄酒中为什么会有二氧化硫?A:在葡萄汁发酵得到葡萄酒的过程中,细菌代谢会生成一些二氧化硫。实际上,这些二氧化硫对于葡萄酒的品质具有重要作用。首先,葡萄酒中含有比较多的抗氧化成分,二氧化硫的存在会保护这些抗氧化成分,避免它们被氧化而失去生物活性。同时,葡萄酒中还含有比较多的糖,如果没有二氧化硫这样的抑菌成分,很容易长菌变质。在实际发酵生产中,"天然产生"的二氧化硫浓度约为10～     

阴极极化法制备AZ91D表面铈转化膜的研究

应用阴极极化技术在AZ91D镁合金表面形成铈盐转化膜,研究了转化膜的腐蚀防护作用.腐蚀行为的测试是将阴极极化成膜试样、浸泡转化成膜试样和基体在3.5%NaCl溶液中进行动电位极化测试,结果表明:阴极极化铈盐转化成膜处理可使合金的腐蚀电位正移,出现钝化现象,自腐蚀电流密度明显降低,阴极转化成膜可以对AZ91D镁合金起到理想的防护作用.     

体外模拟人肠道微生物对葡萄酒花色苷稳定性的影响

分析肠道微生物对葡萄酒花色苷稳定性的影响及花色苷结构与稳定性的关系,旨在为花色苷的消化吸收和提高葡萄酒花色苷生物利用率提供指导。采集健康受试者的肠道微生物,利用体外培养方法混合培养肠道微生物与赤霞珠红葡萄酒样品24h,分别于0、4、12、24h取样进行花色苷的高效液相色谱分析。结果表明,肠道微生物促进葡萄酒花色苷的降解。与肠道微生物共培养24h后,葡萄酒总花色苷的降解率达到19.10%,而对照组仅为9.57%;肠道微生物作用下,葡萄酒中5种基本花色苷的降解水平均高于无菌对照组,但不同处理间没有显著差异;对比无菌对照组,葡萄酒中3种酰化花色苷含量在肠道菌群的作用下显著降低。花色苷B环取代基与酰基种类影响花色苷的稳定性。B环羟基数量增加,花色苷稳定性下降;B环甲氧基数量增加,花色苷稳定性增强。乙酰化花色苷稳定性强于对香豆酰化花色苷。肠道微生物对葡萄酒花色苷降解的促进作用与花色苷结构有关。     

葡萄酒生产中超滤膜清洗研究

超滤膜分离技术在应用过程中,膜污染清洗是一个重要的环节。在超滤膜应用于葡萄酒生产的工艺研究中,重点试验研究了膜污染清洗工艺,试验结果表明,采用不同清洗剂组合清洗效果较为理想,清洗后的膜通量可恢复到99%。     

秸秆发电利与弊的分析研究

在当今时代,由于各种资源短缺、能源浪费的现象普遍存在,因此,解决能源问题就必须要提到日程上来。传统的发电形式有:燃煤发电、风能发电和水力发电等,但是在将初级能源转化成电能的过程中,却会对社会及环境带来许多的弊处。这些弊处的大小会因为初级能源的不同而有所不同。不仅仅产生大量的废弃物,需要大量的人力、物力和资金去解决,并且严重的污染环境。     

抗菌剂及其抗菌机理

抗菌剂包括无机、有机和天然生物抗菌剂三大类型.无机抗菌剂以新型光催化型和载银的纳米复合型抗菌材料为主要发展趋势,其中光催化型无机抗菌剂依赖光致激发的强氧化自由基而起杀菌作用;载银等金属离子型抗菌剂通过与活性基团如巯基键合或置换金属离子辅基等方式使微生物的生命活性物质失活而起抗菌作用.有机抗菌剂则以开发专效于生物分子(如微生物代谢酶、膜受体等)的抗菌剂为其拓展方向,其通过作用于细胞壁和细胞膜系统、生化反应酶、遗传物质等达到抗抑或杀菌作用.天然生物抗菌剂可来源于所有生物体,主要包括多糖、多肽及糖肽聚合物类物质,是未来抗菌材料的主要发展方向;它们作用于微生物胞外结构层或酶等生物活性物质,影响微生物的运动、跨膜物质运输或生化反应等.不同的抗菌剂对同一种病原菌有不同的抗菌作用机理和有效性,同一种抗菌剂对于不同的病原菌也有不同的抗菌作用机制和抑制范围;得到既长效又广谱、既高效又安全的抗菌剂,对其抗菌机理的研究十分重要.     

土壤微生物的前世今生

正科学家们希望,土壤微生物可以替代化肥和农药,在提高农作物产量的同时,消除化肥和农药广泛、大规模使用的负面效应。很少有人意识到,土壤也是活的。在我们的脚下,存在着大量的肉眼不可见的微生物。这些微生物与植物休戚相关,不眠不休地把植物不能直接吸收利用的有机物质转化成植物根系可以吸收利用的形式。这些有机物质主要包括鞣质、木质素、蛋白质、碳水化合物、纤维素、果胶等。近年来,在土壤微生物方面的研究,与人体微生物类似,也吸引了越来越     

应用PCR-DGGE技术解析MBR中微生物群落多样性

为了揭示膜生物反应器中活性污泥的微生物多样性,取样处理不同水质的膜生物反应器中的活性污泥,通过细胞裂解直接提取其中的基因组DNA,以细菌通用引物进行16S rRNA基因V3高变异区域PCR扩增,再将PCR产物(约240 bp)进行变性梯度凝胶电泳分离(变性剂梯度为30%～60%),获得表征污泥中微生物群落特征的DNA指纹图谱.研究表明,不同的膜生物反应器中既存在着共同的微生物种属也有各自特异的种属.相同的微生物种群在不同反应器中的优势地位不同,各自特有的微生物群落则是由于水质的不同经过长期演替而来.     

快速测定葡萄酒的有机酸分析器

葡萄酒是以葡萄为原料的,由于制造方式和保存状态不同,其品质也不同。同时葡萄酒的品质还会随时间的变化而变化,放在家中的葡萄酒也在一刻一刻地变化着。日本昭和电工公司为此研究开发了这种高精度的有机酸分析器。 为什么葡萄酒需要高精度的有机酸分析装置呢?因为决定葡萄酒品质的是葡萄酒中所含有的各种有机酸,决定葡萄酒品质的基本成份主要有果酸、乳酸、柠檬酸、醋酸等有机酸。另外,由于环境影     

葡萄酒金属离子不稳定性的防治

葡萄酒金属离子的不稳定性,是指葡萄酒中的钾、钙、铁、铜等金属阳离子由于受外界环境或内部因素的影响,发生程度不同的物理、化学变化,使葡萄酒出现失光、浑浊、沉淀等现象,从而影响葡萄酒的感观质量.因此,研究葡萄酒金属离子不稳定性的产生与防治,对葡萄酒的生产、经营、消费等方面都具有重要的意义.1 葡萄酒钾、钙离子的不稳定性     

壁面微结构对超薄液膜流动特性的影响

针对非平整基底表面上的超薄液膜流动,采用润滑理论推导出液膜厚度演化方程,并利用PDECOL程序进行了数值求解,分析了不同基底表面液膜轮廓的变化特征及基底结构参数和重力对液膜流动的影响.研究表明:微尺度基底的不平整特征将引起液体局部压力增加或减小,形成隆起或凹陷,使液膜表面发生变形;台阶、V字形和矩形凹槽等基底的深度增加或斜度减小具有增强液膜表面变形的作用,基底宽度仅在小范围内增加具有放大液膜表面变形的作用;波状基底高度增大具有增强液膜隆起高度、减弱液膜凹陷深度的作用,波数的作用与之相反;重力会抑制液膜隆起和凹陷的发生.     

小型家用发电机装置设计

为了解决能源问题,充分利用水资源,将水能转化成电能的原理,研究利用平时每户人家都需要用水这个细节,在水从高处到达低处这么一个过程中,水的能量形式有一个转化的过程,将水重力势能会转化成动能然后再将动能转化成所需要的电能,在这过程中并没有消耗其他能源和产生污染,被储存起来的电能将用来提供居民的每日用电,发电过程不但环保而且成本低廉。     

河西走廊黑比诺干红葡萄酒酿造技术的研究

干红葡萄酒是指葡萄酒在酿造后,酿酒原料(葡萄汁)中的糖分完全转化成酒精,残糖量小于或等于4.0 g/L的红葡萄酒.本论述利用黑比诺葡萄进行干红葡萄酒的酿造,主要从葡萄的采收运输、分选、破碎除梗、SO2的添加、葡萄汁成分的调节、酵母的添加、酒精发酵、皮渣分离、苹果酸-乳酸发酵、澄清分离、陈酿等几个方面控制管理,才能获得优质的黑比诺干红葡萄酒.     

负载二氧化钛薄膜提高碳化硅填料在海水养殖环境中微生物挂膜效率的机制研究

循环水养殖系统(RAS)是当今水产养殖业发展的重要方向之一,其中填料起着至关重要的作用。二氧化钛表面呈现正电性,可以使带负电的微生物(如硝化细菌)更好地负载在填料表面,进而提高微生物膜在填料表面的挂膜效率。首先利用拉膜法在碳化硅(SiC)填料表面负载二氧化钛薄膜,通过对二氧化钛薄膜的X射线衍射(XRD)以及Zeta电位表征,证明在挂膜过程中二氧化钛理论上确实具备利用表面正电性来吸附微生物膜的能力。计算三组二氧化钛-碳化硅复合填料的化学需氧量(COD)数据以及利用荧光显微镜测得的总菌数据,可以推论出负载三层二氧化钛薄膜的二氧化钛-碳化硅复合填料在挂膜过程中细菌繁殖数量最多,挂膜效率最高。     

利用微生物电池研究微生物在矿物表面电子传递过程

利用微生物电池对微生物在矿物表面电子传递的过程进行了实验研究. 结果表明:Geobacter metallireducens还原Fe(OH)3过程中直接接触方式起着重要作用,而微生物在矿物表面吸附形成的生物膜是一个关键因素,生物膜的形成又是一个相对较长的过程;细胞在固体表面的吸附并成膜是一种重要的代谢途径,而电子传递中间体AQDS虽然能在初期有效加快还原速率,但是当细胞吸附完成后,其作用就不再显著了,说明微生物催化矿物氧化还原反应动力学受生物膜控制. 加速微生物在矿物表面成膜及保持其稳定性是影响微生物浸矿速率的重要因素.     

氨化时间和膜厚对Si(Ⅲ)上AIN薄膜生长取向的影响

采用磁控溅射技术在Si（Ⅲ）衬底上沉积了Al膜，在高温炉中使之与氨气反应制备／AIN薄膜．利用X射线衍射、X射线光电子能谱、扫描电镜等研究了薄膜的结构、成分以及表面形貌．结果表明不同氨气作用时间会使薄膜表现出不同的择优生长取向，同时不同厚度的Al薄膜也会在氨气作用后生成不同择优生长取向的A1N薄膜．     

微生物-无机杂化材料的研究进展

在利用微生物合成微生物-无机杂化材料的合成过程中,由于生物元素N、P等的自然掺杂,使该类材料具备了普通杂化材料所不具有的优越性能,因而研究与应用发展迅速.目前微生物-无机杂化材料已被广泛应用于抗菌剂、生物催化、光催化、污染物去除和抗肿瘤等众多领域.尽管微生物-无机杂化材料种类繁多,但根据微生物的参与方式,可将这些杂化材料分为全细胞-无机杂化材料和非细胞-无机杂化材料两类.文章依据这两类杂化材料的典型特征对其最新研究进展进行了综述,着重介绍了不同类型微生物-无机杂化材料的合成方法和应用,并对该领域研究前景进行了展望.     

硅橡胶膜生物反应器乙醇连续发酵性能研究

进行了3种测定硅橡胶膜生物反应器乙醇连续发酵性能的对比实验．实验结果表明：硅橡胶膜的渗透蒸发作用可有效消除乙醇发酵过程中的产品抑制效应,将乙醇产率提高至传统发酵过程的3～4倍;从发酵液中连续分离出来的乙醇,经过冷凝后成为高浓度产品,冷阱收集液乙醇浓度可达原料液乙醇浓度的4倍左右．膜的固定作用使反应器中保持了较高的酵母细胞浓度,但是无机盐、不挥发性副产物及老化细胞的堆积会影响细胞活性,为了获取高乙醇产率,必须将部分发酵液从膜生物反应器中取出．