镰刀菌（Fusarium sp.）ZW-21的鉴定及其利用玉米秸秆水解液发酵产乙醇研究

本研究通过筛选获得一株能发酵玉米秸秆水解液产乙醇的丝状真菌ZW 21,经18S rDNA序列分析鉴定其为镰刀菌属( Fusarium sp. )。研究发现,该菌株能够利用玉米秸秆水解液产生乙醇。对水解液糖浓度、氮源、pH值、温度、接种量和表面活性剂等因素进行了研究,并从中筛选出酵母膏和Tween 80两个因素采用响应面分析进一步优化,最终获得利用菌株Fusarium sp. ZW 21产乙醇的优化培养基为：玉米秸秆水解液50 g/L,酵母膏10.19 g/L , KH2PO4 10 g/L,MgSO4·7H2O 0.5 g/L, Tween 80 0.423 g/L, pH值 6.0,接种量为8%（V/V）,培养温度32 ℃,在限氧条件下培养5 d,其乙醇最高产量为22.1 g/L。     

以甜高粱渣为原料发酵生产乙醇

研究了以甜高粱渣为原料生产燃料乙醇：甜高粱渣经磷酸水解,水解液中和浓缩后接入管囊酵母（Pachysolen tannophilus）发酵生产乙醇,水解残渣加入纤维素酶和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）同步糖化发酵。通过正交实验研究了磷酸水解甜高粱渣的条件,最优条件为：磷酸浓度80g/L、反应温度120℃、反应时间80min、固液比1∶10,最大还原糖得率为0.3024g/g干物料。水解液管囊酵母发酵最大乙醇浓度为14.5g/L;水解残渣同步糖化发酵,当底物浓度为5%时最大乙醇浓度达5.4g/L。总乙醇产率为0.147g/gDM。     

固定化酵母流化床生物反应器发酵玉米淀粉的研究

对固定化酵母流化床生物反应器发酵玉米淀粉进行了研究.结果表明,在南阳混合酵母、拉斯12号酵母以及古巴Ⅱ号酵母3种酵母中,南阳混合酵母最适合作为固定化的菌种.发酵醪初糖为9 86～15 88°Bx,发酵时间为6～11h,成熟发酵醪中酒精的体积百分比含量达4 8%～9 2%,反应器的乙醇生产能力为3 8～4 5g/(L·h),凝胶的乙醇生产能力为11 3～13 6g/(L·h),残糖均低于1 0°Bx.     

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.     

发酵玉米芯水解液制备乙醇的研究

为了提高戊糖发酵制备乙醇的产率,利用经驯化后的嗜单宁管囊酵母发酵玉米芯水解液,研究了嗜单宁管囊酵母的驯化工艺和发酵条件对乙醇产率的影响,得到了优化的工艺条件。结果表明,经驯化后的嗜单宁管囊酵母发酵玉米芯水解液的糖利用率比原来提高了41.23％,乙醇得率提高了118.83％,戊糖和己糖利用率分别为89.55％和85.23％。优化的发酵条件为初始糖浓度60～90g/L,初始pH5.5～6.0,接种量(体积分数)8％,发酵周期96h。在该发酵条件下,酒精得率可达0.346g/g。     

金属离子及表面活性剂对纤维素酶水解预处理玉米秸秆的影响

研究了不同的金属离子及表面活性剂对纤维素酶水解的影响,试验表明添加某些金属离子及表面活性剂能够促进纤维素酶的水解,其中Cu2 和Tween80促进效果最佳。50g反应体系在pH 5.0、温度50℃、预处理玉米秸秆（PCS）10 wt%、1300纤维素酶(泽生科技)加入量1g条件水解3 h,添加20 mg/L Tween80的水解液中还原糖浓度比不加Tween80时提高21.3%;添加0.13 mmol/LCu2 的水解液中还原糖浓度比不加金属离子时提高38.2%。     

树干毕赤酵母固定化细胞的酒精发酵

利用海藻酸铝酸胶包埋，将低浓度的树干毕赤酵母（Pichia stipitis)细胞固定，其凝胶粒直径约2－3mm，经增殖培养，使凝胶珠表面的细胞密集，极大地减少了传递阻力，有利于该酵母细胞的“半好气”酒精发酵，结果表明，固定化细胞戊糖，己糖同步酒精发酵糖液初始PH5．0－5．5较适宜；混合糖60g/L（50％葡萄糖、50％木糖）的固定化细胞酒精发酵，发酵前12h主要利用葡萄糖，12h以后木糖利用占主导地位，以低PH（2．8，2．4，2．0）无菌水处理酵母细胞海藻酸铝凝胶珠，2－3h后又恢复正常PH（5．0）。用PH2．8无菌水处理固定化细胞2－3h，细菌基本上被杀死，而酵母细胞功能不受影响，当PH2．4时，对酵母细胞影响较大，而PH2．0时，酵母细胞严重受损，大部分死亡。     

酶制剂在玉米秸秆双菌种固态发酵生产微生物油脂中的应用

以玉米秸秆为原料,利用纤维素酶和康宁木霉将玉米秸秆转化为可发酵糖,皮状丝孢酵母利用可发酵糖生产微生物油脂。采用正交试验,分别通过检测发酵物中还原糖含量和油脂产量,确定微生物油脂生产的最佳条件。研究结果表明：利用纤维素酶和康宁木霉处理玉米秸秆,在纤维素酶添加量为0.15％,康宁木霉接种量为10％,处理温度为26℃,处理时间为6 d的条件下,可获得还原糖含量为4.852 g/L的玉米秸秆降解物。利用皮状丝孢和酵母发酵玉米秸秆降解物生产微生物油脂,在皮状丝孢酵母接种量为9％,培养温度为26℃,培养时间为7 d的条件下,每100 g发酵产物中,可获得微生物油脂3.321 g。     

固定化乳酸菌发酵制备L-乳酸的初步研究

对影响固定化乳酸菌发酵玉米淀粉糖化液的主要因素进行了研究,并用响应面分析法优化了固定化发酵的培养基成分.结果表明,海藻酸钠质量分数为2%,凝胶颗粒直径在1.3～1.7 mm为固定化乳酸菌的最优条件;糖化液140 g/L,玉米浆76.3 g/L,CaCO3 70 g/L为固定化发酵的最佳培养基组成,在此条件下乳酸产量可达132.4 g/L.     

转基因pYBGAl酵母发酵木质纤维素水解液制备燃料乙醇

采用转基因pYBGA1酵母发酵葡萄糖及纤维二糖培养基,通过交叉实验研究了温度、酵母投入量对乙醇产率的影响;对木质纤维素进行爆破预处理,得到葡萄糖和纤维二糖的质量分数占50%预处理水解液,采用转基因pYBGA1酵母对预处理水解液发酵制备乙醇。结果表明,转基因pYBGA1酵母最佳发酵温度为28℃,最佳酵母投入量为10⁸mL^-1;当水解液中糖浓度为20g/L时,预处理水解液发酵得到乙醇的最大浓度可达6.8g/L。     

玉米秸秆稀酸-蒸汽爆破预处理和水解糖化的试验研究

考察了玉米秸秆经1%(w/w)稀硫酸和水分别浸泡后在不同汽爆压力(分别确定研究压力为1.5 MPa,1.8 MPa和2.0 MPa)和保压时间(分别为4 min,6 min和8 min)下进行蒸汽爆破预处理的处理效果。分析了预处理后固体和液体部分的主要成分和含量。通过考察预处理后固体部分经过纤维素酶作用后所得到的葡萄糖得率,确定了最佳的稀酸-蒸汽爆破预处理工艺。在1%稀硫酸预浸12 h后,采用1.8 MPa汽爆条件保压8 min,经过预处理玉米秸秆的最大葡萄糖得率为26.9 g/100g原料;在该条件下,预处理后过滤液中总糖得率最高为34.5 g/100 g原料。     

杨树木屑废弃物酶解液发酵制备富硒酵母的研究

以杨树木屑为原料,考察了固液比、酶添加量、pH和酶解时间对其酶解效果的影响。通过优化酶解条件制得葡萄糖质量浓度为55 g/L的酶解液,将酶解液作为碳源替代传统培养基中的葡萄糖,其他营养成分不变,发酵制备富硒酵母,重点研究了酵母菌在酶解液中的生长情况和富硒能力。结果表明,酵母在酶解液培养基中长势良好,5 L发酵罐发酵36 h后,每L发酵液酵母干重23.9 g,单位酵母硒含量超过3 500 μg/g。     

介孔分子筛MCM-41固定化木瓜蛋白酶的研究

文中以介孔分子筛MCM-41作为载体,戊二醛作为交联剂,对木瓜蛋白酶进行了固定化。研究了固定化条件对酶活性及酶活性回收率的影响,并对固定化酶的连续操作稳定性做了初步探讨。结果表明：当1g载体的给酶量为20mg,固定化温度10～20℃,固定化时间2h,pH值7.0,戊二醛体积分数0.75%时,木瓜蛋白酶的固定化效果最好,此时酶活性平均回收率达55%左右。固定化酶具有良好的连续操作稳定性,半衰期可达26d。     

假单胞菌B5生物合成邻苯二酚的研究

以假单胞菌B5菌株(实验室筛选)为实验菌株 ,完成了游离细胞发酵条件优化和发酵保护剂甘油最适用量的研究。在 6g/L的苯甲酸钠和 1.1g/L培养基上30℃培养 24h ,邻苯二酚(catechol)产量达到 2.5g/L ,分子水平转化率为 52.3%;同时进行细胞固定化材料、固定化条件和固定化发酵条件的实验。以 1.5%壳聚糖和 0.1%的海藻酸钙为固定化介质 ,0. 1%的戊二醛交联制备得到的固定化细胞成球形 ,直径约为 2.5mm ,在苯甲酸钠 (6g/L)培养基中可连续批次发酵 12次 ,邻苯二酚平均产量约为每批次 1.5g/L。     

玉米淀粉双酶水解糖米根霉L - 乳酸发酵的研究

以米根霉（Rhizopus oryzae)NRRL395HS99为菌种，玉米淀粉双酶水解糖为碳源，发酵培养基为基础在摇瓶上确立了最佳发酵条件.并以此为参照进行了50L罐的发酵试验，比较了摇瓶和50L罐发酵的异同。在50L罐中，玉米淀粉双酶水解糖130g/L左右、以重质碳酸钙为中和剂、硅油为消泡剂发酵58－59h可产酸110g/L以上，转化率达87％左右。重质碳酸钙应用于米根霉L－乳酸发酵对于降低生产成本具有重要意义。     

Optimization of butanol production from corn straw hydrolysate by <Emphasis Type="Italic">Clostridium acetobutylicum</Emphasis> using response surface method

Butanol is a new kind of very potential biofuels.Enzymatic hydrolysis of corn stalk was utilized in this study to produce butanol by Clostridium acetobutylicum CICC 8008.Plackett-Burman (P-B) design and Central Composite Design (CCD) were adopted to screen crucial factors during fermentation as well as the optimization of experimental conditions.The result demonstrated that among the seven factors,namely,Yeast extract,(NH 4) 2 SO 4,KH 2 PO 4,MgSO 4,FeSO 4,CuSO 4 and CaCO 3,only CaCO 3 was selected as the most critical factor.The optimization experiment results for CaCO 3 usage,temperature and reaction time by CCD were determined to be 5.04 g/L,35°C and 70 h,respectively.A corresponding mathematical model was established to predict the fermentation experiment and maximum butanol yield of 6.57 g/L was acquired.The result of verification experiment under the optimum conditions showed that 6.20 g/L was the maximum butanol yield.This demonstrated that statistical method was a powerful tool for the optimization of butanol production from enzymatic hydrolysis of corn stalk.     

固定化假丝酵母99-125脂肪酶催化合成甘油二酯

对无溶剂体系中自制固定化假丝酵母99-125脂肪酶催化油酸、甘油合成甘油二酯过程进行了研究，比较了自制固定化酶与商业酶在催化该反应上的不同，发现自然挥发脱水比真空脱水更适合自制固定化酶催化合成甘油二酯。对反应条件的研究表明：底物摩尔比2∶1，反应温度50℃，酶量0.6g/5.65g，自然挥发脱水条件下油酸酯化率可达92.64%，甘油二酯含量可66.16%。     

用十六烷基三甲基溴化铵从发酵液中提取透明质酸

用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）沉淀法从透明质酸（HA）发酵液中提取透明质酸。考察了该方法中稀释倍数、pH、盐浓度和CTAB的体积分数等因素对HA提取效率的影响。结果表明,在将发酵液稀释至4.5倍、调节pH=6.5和加入发酵液体积的12%的CTAB溶液的条件下, HA收率可高达97.0 %。与乙醇法所得透明质酸沉淀的纯度和收率相比,CTAB法得到的透明质酸的收率提高了2.1%,杂蛋白降低了2.4%。与氯代十六烷基三甲基吡啶法相比,CTAB法的成本比CPC法的少45.2%。