丙酮丁醇梭菌发酵玉米秸秆生产丁醇

以丙酮丁醇梭菌为发酵用菌株发酵水蒸气爆破玉米秸秆酶解上清液生产丁醇,研究了酶解上清液浓度、初始pH值以及菌液接种量对丁醇产量的影响,并通过正交试验来确定营养元素的最佳添加量.结果表明:在丙酮丁醇梭菌发酵水蒸气爆破玉米秸秆酶解上清液生产丁醇的最佳条件下(上清液糖浓度57.5g/L、初始pH值6.3,菌液接种量6%,发酵温度37℃,营养元素酵母膏、乙酸铵、磷酸二氢钾、烟酰胺添加量分别为0.8、6.0、0.5、0.25 g/L),丁醇产量达9.726 g/L;水蒸气爆破玉米秸秆酶解液中有抑制产生溶剂的物质,少量烟酰胺能有效促进丁醇生产.     

以甘薯为原料发酵生产丙酮-丁醇-乙醇的研究

【目的】研究以甘薯为原料发酵生产丙酮-丁醇-乙醇(ABE)的可行性。【方法】以本研究分离鉴定的丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutylicum)J-3-3为生产菌株,通过发酵培养基和发酵条件的优化,确定最佳的发酵工艺条件。发酵产物采用气相色谱的内标法测定。【结果】最佳发酵培养基组成:甘薯液化液初糖浓度为100g/L,豆粕8g/L,KH_2PO_4 0.8g/L,FeSO_4·7H_2O 0.06g/L。最佳发酵条件:温度37℃,初始pH自然(pH值为5.8),种龄22h,接种量10%。在此发酵工艺条件下发酵60h,溶剂产量达到最大,丙酮、乙醇和丁醇的产量分别为6.98g/L、1.16g/L和15.34g/L,总溶剂23.48g/L。【结论】研究结果表明,以甘薯为原料发酵生产丙酮-丁醇-乙醇是可行的,这为拓宽发酵法生产丙酮-丁醇-乙醇的原料来源以及甘薯的深加工提供了新的思路。     

丙酮丁醇酸菌固定化技术用于丙酮丁醇发酵的研究

以聚乙烯醇（PVA0为基体的载体埋内酮丁醇梭菌（Clostridium-acetobutylicum）制备固定化细胞,同时用玉米芯为载体吸附丙酮丁醇梭菌制备固定化细胞,并分别进行了静止分批、循环换玉米培养基发酵生产丙酮丁醇的试验。     

不同C源对丙酮丁醇梭菌产丁醇的影响

对丙酮丁醇梭菌在以葡萄糖、木糖、蔗糖、混合糖、玉米芯酸解糖液分别作C源的P2培养基中的产丁醇状况进行研究.结果表明:不同C源对丙酮丁醇梭菌发酵产丁醇有显著的影响;葡萄糖为底物时,丁醇产量最高达到13.50g/L,总溶剂为19.66 g/L;蔗糖为底物时,丁醇所占比例都在70%以上,丁醇产量可达12 g/L;木糖、混合糖为底物时,丁醇产量在10 g/L左右;只有丙酮丁醇梭菌14-28能利用玉米芯酸解糖液发酵产丁醇,丁醇产量为7 g/L.     

产丁醇重组大肠杆菌的构建及初步发酵

将丙酮丁醇梭菌ATCC 824丁醇合成途径中分别编码硫解酶(THL)、3-羟基丁酰-CoA脱氢酶(HBD)、巴豆酸酶(CRT)、丁酰-CoA脱氢酶(BCD)和醛/醇脱氢酶(BDH)的关键基因thil、hbd、crt、bcd-etfB-etfA、adhE在大肠杆菌中进行重组表达,构建出3株产丁醇的重组大肠杆菌JM109-99d、DL1346 99d和AFP111-99d。选取摇瓶发酵产丁醇最高(0.52 g/L)的重组大肠杆菌DL1346-99d进行上罐发酵,丁醇产量可达1.07g/L。     

水氯镁石的丁醇络合蒸馏脱水工艺

采用X射线衍射及元素分析方法研究了水氯镁石的丁醇络合蒸馏脱水工艺。研究结果表明：在连续蒸馏法脱水过程中，水氯镁石的脱水率随着丁醇用量的增加而提高，水氯镁石最初4个结晶水分子较容易脱除，后2个结晶水特别是最后1个结晶水难以脱除。采用超声波预处理水氯镁石丁醇溶液有利于水氯镁石的深度脱水及丁醇利用率的提高；随着超声波预处理时间的延长，水氯镁石的脱水率提高；当超声波预处理水氯镁石丁醇溶液时间为15min及丁醇的添加总量为原始添加量的10倍时，水氯镁石的脱水串达到90．25％；而无超声波预处理时脱水率仅为84．86％。采用单纯的丁醇络合脱水方法难以完全脱除水氯镁石中的结晶水。     

丁醇萃取没食子酸

研究了丁醇萃取溶液中没食子酸的行为,考察了萃取剂、萃取剂浓度、萃取温度及萃取时间对萃取效果的影响。其最佳萃取条件为：萃取剂为１００％ 丁醇,萃取温度为室温,萃取时间为１０ ｍ ｉｎ。一级萃取率为９０％ 。     

米曲霉产脂肪酶的发酵条件优化

对米曲霉产脂肪酶的发酵培养基进行优化。首先通过单因素试验确定发酵最适碳源为玉米粉,最适氮源为蛋白胨,然后通过Plackett-Burman优化选出对发酵影响最显著的因素,分别为蛋白胨、橄榄油、Na2HPO4。产脂肪酶的最适培养条件为:玉米粉0.5%,蛋白胨5%,橄榄油1.5%,NaNO31%,Na2HPO40.25%,KCl0.05%,MgSO40.05%,FeSO40.001%。     

新一代生物燃料丁醇的技术研究进展

丁醇是具有多种用途的大宗基础原料,还是一种优质燃料和燃料添加剂,有可能成为未来发动机新型绿色燃料,替代液体化石燃料的可持续发展的交通燃料之一。占生产成本60％1,54上的粮食类淀粉质原料消耗不仅限制了生物丁醇的市场竞争力,其大规模的使用也会给粮食市场造成冲击。菌种、原料、发酵工艺和分离技术,是制约我国生物丁醇产业市场竞争力的瓶颈。     

柴油-丁醇复合喷油燃烧模式的排放研究

在试验柴油机上进行了柴油缸内直喷结合丁醇气道喷射的复合喷油燃烧试验,分别研究了转速1 400 r/min和1 900 r/min、平均指示压力0.5 MPa和1.0 MPa 4个工况下丁醇气道喷射比例对复合喷油燃烧排放特性的影响.结果表明,丁醇比例是柴油-丁醇复合喷油燃烧过程的重要控制参数.随丁醇比例的增大,碳烟排放降低,氮氧化物排放轻微增加,HC和CO排放显著增加.与柴油-丁醇混合燃料直喷燃烧模式相比,相对低的指示热效率和高的HC排放是柴油-丁醇复合喷油燃烧面临的主要问题,因而需要对丁醇气道喷射策略进行进一步的优化.     

正交试验优化基因工程菌(E.Coli/p WSY)产黑色素培养基的组成

用正交试验优化了基因工程菌（Ｅ．ｃｏｌｉ／ｐ ＷＳＹ）产黑色素培养基的组成。配方为：蛋白胨１％、葡萄糖０．２％、硫酸铵０．５％、磷酸氢二钾０．７％、磷酸二氢钾０．３％、氯化钠０．５％，硫酸镁０．０１％，为实现微生物发酵法大规模生产黑色素提供了重要数据。     

纳豆菌I液体发酵生产纳豆激酶最佳培养基的筛选

利用纳豆菌I液体发酵生产纳豆激酶。对影响生产纳豆激酶的培养基的成分——碳源、氮源、碳氮比以及4种盐浓度进行了筛选。结果表明:当蔗糖3%,蛋白胨2%,KH2PO40.1%,K2HPO40.25%,MgSO40.05%,CaCl20.01%时纳豆菌I产酶效果最佳。     

短小芽孢杆菌BA06产表面活性素培养基组分的优化

本研究发现短小芽孢杆菌(Bacillus pumilus)BA06菌株具有发酵产生表面活性素的能力,并对发酵培养基的组分进行了优化.单因素试验发现,麦芽糖、酵母粉、蛋白胨、磷酸氢二钠对其产量影响较大;对上述4个因素进行正交优化组合得到该菌产生表面活性素的最适培养基:麦芽糖2.97%、NaNO_30.30%、酵母粉0.81%、蛋白胨1.10%、MgSO_40.01%、CaCl_20.01%、KH_2PO_40.24%、Na_2HPO_4 4.47%,pH 7.0;在此条件下进行了0.5L的发酵实验,表面活性素粗品产量从原来的1.43g/L增加至6.48g/L,提高了3.53倍.结果表明短小芽孢杆菌BA06菌株具有进一步开发、生产表面活性素的潜力.     

Zymobacter palmae菌株发酵甘露醇生产乙醇的条件优化

在250ml三角烧瓶中进行Zymobacter palmae菌株发酵不同浓度的甘露醇生产乙醇的实验。实验先以浓度为20.0g/L、40.0g/L、60.0g/L、80.0g/L的甘露醇进行发酵实验确定出最适培养基组分,然后通过正交试验确定出最佳发酵条件。结果表明,最适发酵培养基为：甘露醇20.0g/L,酵母膏0.5g/L,MgSO4.7H2O 0.1g/L,KH2PO42.0g/L,K2HPO47.0g/L,（NH4）2SO4 1.0g/L,pH值6.0;最佳发酵条件为：摇床转速150r/min,温度28℃,发酵液体积150ml。在最佳发酵条件下,乙醇的最大产量为0.429g乙醇/g甘露醇。     

生物表面活性剂生产菌株培养条件优化的研究

对生物表面活性剂生产菌W2的培养条件进行研究,以获得最佳的菌株生长条件和最佳的产生物表面活性剂条件.结果表明:W2产生物表面活性剂的最佳培养基成分(g/L)为葡萄糖40.0,NaNO32.67,K2HPO41.0,KH2PO40.5,KCl 0.1,MgSO40.5,CaCl20.01,FeSO4.7H2O0.01,酵母提取物0.1.W2产生物表面活性剂的培养基最适宜pH=6.5,接种量为1%,最适温度为30℃.针对其产生物表面活性剂和菌体生长的关系,将分段培养工艺应用于W2产生物表面活性剂中,即在培养的初期24h内采用菌体生长最佳培养条件,在培养后期采用菌体产生物表面活性剂的最佳培养条件.     

一株产脱毛蛋白酶菌株（Bacillus sp.HX—318）的产酶发酵条件与特性研究

从自然界分离得到的产蛋白酶野生型芽孢杆菌菌株HX-318,其适宜的发酵培养基为(g/L)可溶性淀粉20.0,豆粉20.0,麸皮20.0,CaCO     

灰色链霉菌产链霉素发酵培养基的优化

通过单因素试验考察了发酵培养基中不同的碳、氮源对灰色链霉菌产链霉素的影响,在此基础上通过正交试验对发酵培养基中4种主要组分即复合碳源（葡萄糖和玉米淀粉混合物）、黄豆饼粉、硫酸铵、磷酸氢二钾的用量配比进行优化筛选。结果表明,发酵培养基中碳、氮源及主要无机盐的用量对发酵液中链霉素的产量均有显著影响,4种因素中对产量影响最大的是复合碳源浓度,其次是K2HPO4浓度,再次是氮源即黄豆饼粉和硫酸铵的浓度。优化得到的最佳发酵培养基组成为：黄豆饼粉2%、复合碳源4%（葡萄糖与玉米淀粉质量比为5:1）、硫酸铵0.6%、K2HPO4 0.05%、MgSO4•7H2O 0.075%、NaCl 0.2%、CaCO3 0.7%,pH7.8。     

Influencing Factors of Ammonium Nitrogen Removal by Composite Phosphate and Magnesium

It is necessary to adjust reaction pH when a single kind of PO43is used as phosphorus source to remove NH4 - N in a chemical precipitation process. However, this tedious step could be avoided in experiments that use the buffering effect of the composite phosphate and employ PO43and HPO42as phosphorus sources, pH was controlled by properly changing the proportion of PO43to HPO42-. The influences of pH, material proportion and different addition modes of magnesium on NH4 -N removal efficiency were investigated, with NH4 -N concentration in influent being 200 mg/L. It showed that the ratio of HPO42: PO43was concerned with phosphorus and NH4 -N removal. Under the condition that the total amount of phosphate is definite, the removal efficiency of NH4 -N decreased with the enhancement of HPO42concentration, while the efficiency of phosphorus increased. When increasing PO43concentration, it benefited the removal of NH4 -N, but the remaining phosphorus was high. The results showed that NH4 -N concentration decreased from the initial 200 mg/L to 39.14 mg/L with the remaining PO43at 5.14 mg/L if the ratio of HPO42: PO43remained at 1 : 3.     

果糖(Frn)-KBrO3-MnSO4-H2SO4-丙酮(Act)体系及其在磷酸盐Na2HPO4-NaH2PO4中的振荡反应

研究了独立的Frn-KBrO3-MnSO4-H2SO4-Act体系及其在磷酸盐Na2HPO4·NaH2PO4中的振荡反应,考察了Na2HPO4-NaH2PO4对振荡反应的影响及反应过程的能量关系,发现[BrO-3]0=0.05mol/L时,磷酸盐起加速反应的作用,使振荡周期、振荡寿命变小,振荡频率增加,[BrO-3]0=0.035mol/L时,磷酸盐起延缓振荡反应的作用,使诱导期、振荡周期、振荡寿命增大.     

蝉拟青霉深层发酵的研究

为了筛选到蝉拟青霉优良的培养基及摇瓶发酵条件,通过对碳、氮源筛选的单因素实验,筛选出葡萄糖为碳源、蛋白胨为氮源;在此基础上以筛选的碳源、氮源及无机盐K2HPO4,MgSO4.7 H2O为考察因素,以菌丝体生物量为指标,利用正交实验筛选出生物量较高的培养基组合.结果表明,最优培养基按质量分数为葡萄糖3%,蛋白胨1.5%,K2HPO40.1%,MgSO4.7 H2O0.05%.适宜的摇瓶发酵条件为培养温度25～27℃,培养基起始pH6～7,接种量6%,摇床转速为150 r/min,500 mL三角瓶最适装液量为100 mL,发酵周期为7 d.