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。     

菌酶共酵玉米秸秆生产微生物油脂的研究

以玉米秸秆为原料,利用产黄纤维单孢菌、皮状丝孢酵母与纤维素酶处理玉米秸秆,采用单因子试验与正交试验探索产黄纤维单孢菌、皮状丝孢酵母与纤维素酶共酵玉米秸秆生产微生物油脂最佳条件。研究结果表明:当维素酶添加量为1%,产黄纤维单孢菌与皮状丝孢酵母菌种配比为1∶1,混合菌接种量为9%,在35℃下发酵36h,每100ml玉米秸秆发酵液中可获微生物油脂0.116g。     

产油霉菌油脂提取方法的研究

以产油霉菌雅致小克银汉霉为例进行了前处理及油脂提取方法的研究,采用了酸热法、反复冻融法以及超声波和酶结合法破碎细胞,甲醇-氯仿提取油脂以及乙醚、石油醚索氏抽提法直接提取油脂。结果表明,超声波和酶结合使用破碎细胞,甲醇-氯仿提取油脂的效果较好;索式抽提法采用石油醚为提取剂效果较好。气相色谱-质谱联用仪分析检测油脂脂肪酸组成为棕榈酸25.10%,油酸25.17%,亚油酸20.99%,硬脂酸4.78%。     

利用玉米秸秆生产单细胞蛋白关键技术研究

以农作物副产品玉米秸秆为研究对象,采用水解纤维素性能优良的绿色木霉(13001)及高产蛋白质的产朊假丝酵母(1769)为发酵生产菌株共同处理,生产蛋白质含量较高,富含多种矿物元素的单细胞蛋白产品。探讨了玉米秸秆预处理方法、绿色木霉接种工艺、纤维素降解工艺、不同氮源对玉米秸秆发酵糖化的影响,以及单细胞蛋白发酵工艺,通过对比试验确定了玉米秸秆最佳的预处理方法为粉碎后加入氨水对玉米秸秆进行预处理、接种6%绿色木霉(13001)产酶效率最高、添加15%纤维素酶曲水解24h纤维素水解最完全、加入氯化铵作为氮源发酵糖化效果最好,通过正交试验确定了单细胞蛋白发酵的最适工艺条件为加入3倍水,温度控制在29~31℃,起始pH控制在5.5左右,发酵时间48h左右。     

调节己糖磷酸途径提高被孢霉花生四烯酸产量

研究了己糖单磷酸途径在被孢霉生产花生四烯酸中的作用。对被孢霉中己糖单磷酸途径的关键酶－葡萄糖－6－磷酸脱氢酶（G6PDH）活性的变化与生物量、油脂和花生四烯酸合成的关系进行了分析，结果表明在被孢霉发酵生产花生四烯酸的过程中，G6PDH活性的变化与生物量、总油脂产量、花生四烯酸含量及产量成正相关。利用0．8g/L谷氨酸对G6PDH进行正调节，可进一步提高被孢霉生物量、总油脂产量、花生四烯酸含量及产量。     

复合微生物菌剂对玉米秸秆的预处理与厌氧产气性能的研究

利用乳酸菌、EM菌、黑曲霉、白腐菌、草酸青霉及木霉组成的复合微生物菌剂CM-2对玉米秸秆进行预处理试验与厌氧发酵产气试验.将复合微生物菌剂按比例加入玉米秸秆中处理30d,试验结果测得纤维素降解率达52.94％、半纤维素降解率为33.33％、木质素降解率为2.67％.经过复合微生物菌剂CM-2预处理后的玉米秸秆与牛粪按照...     

表面活性剂对被孢霉产花生四烯酸的影响

筛选了对被抱霉产花生四烯酸(AA)最佳的表面活性剂并确定了其最佳质量分数，发现0．3％ Tween20最有利于提高被孢霉的从产量，并研究了0．3％Tween20对被抱霉发酵体系的KLα值、被抱霉生长、油脂和从合成等的影响．结果表明：0．3％Tween20可以提高被抱霉发酵体系的KLα值，虽然0．3％Tween20对被抱霉生长和油脂合成没有明显的影响，但显著地提高了从在油脂中的含量，从而最终提高从产量．尤其在第7d，从产量达1．61g／L，为对照组第7d所得的1．31倍．     

多菌种混合发酵玉米秸秆生产黄粉虫饲料的应用与研究

在饲养黄粉虫时,饲料的成本占据了总饲养成本的 80%左右。 为了有效降低大规模饲养黄粉虫的成本,拟将玉米秸秆(CS)经过发酵处理后充当黄粉虫的常规饲料。 研究了不同菌种组合发酵的玉米秸秆对黄粉虫生长的影响,先采用发酵处理的玉米秸秆养殖黄粉虫,再以黄粉虫的生长率为指标,筛选出最有利于黄粉虫生长的秸秆处理条件。 最终结果表明,采用绿色木霉 (Trichoderma viride, TV)、黑曲霉 ( Aspergillus niger,AN)、嗜热侧孢霉 (Sporotrichum thermophile,ST)、枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis,BS)、米曲霉(Aspergillus oryzae,AO)和产朊假丝酵母(Candida utilis,CU)多种菌种组合的发酵处理的玉米秸秆饲料利用率显著增高(P<0. 05),使用此饲料饲喂黄粉虫后生长效果好,生长率还高于使用纯麦麸喂养的黄粉虫的生长率,同时死亡率与纯麦麸喂养的黄粉虫持平。 因此使用此种方法发酵处理后的玉米秸秆可作为黄粉虫的部分或完全替代饲料,为日后能生产新型黄粉虫的饲料从而有效降低黄粉虫相关养殖成本提供了实质性的依据。     

提高木质纤维素降解转化效率的初步探究

以农作物秸秆,包括水稻秸秆、玉米秸秆和甘蔗渣为材料,采用分光光度法比较了烟曲霉、绿色木霉、枯草芽孢杆菌的处理效果.实验结果显示:总乙醇产量最高的是甘蔗渣,其乙醇体积分数为6.285％;而玉米秸秆和水稻秸秆相差甚微,分别是6.200％和6.195％.用2％(体积分数)氢氧化钠溶液预处理甘蔗渣,再用烟曲霉在28℃下降解甘蔗...     

热化学预处理玉米秸秆制备沼气发酵原料

由于木质纤维素原料的特殊结构,导致其在发酵过程中存在发酵启动慢、易结壳、原料利用率低等问题.以玉米秸秆为发酵原料,利用流化床热解反应器在200℃下对其进行了热化学预处理,并对预处理前后玉米秸秆的木质纤维素含量进行了测定.采用扫描式电子显微镜对处理后的玉米秸秆进行了微观结构表征.结果表明:处理后的玉米秸秆其木质素含量远低于未处理玉米秸秆,去除率达到32.57%;经过热化学预处理的玉米秸秆表面结构变得松散且有孔洞产生.实验证明热化学预处理利于发酵,能够提高产气速率,增加产气量.     

预处理促进玉米秸秆发酵试验

微生物预处理可增加沼气的产量,但实验室培养菌种的成本较高,笔者采用堆放新鲜玉米秸秆的预处理法,对堆放厚度、堆放时间对微生物活性和浓度进行比较,并对堆放前后的化学成分测试比较。采用自行设计的可控性干式厌氧发酵装置,对预处理前后的玉米秸秆分别与牛粪、污泥作为接种物进行发酵,对玉米秸秆中纤维素变化及产沼气效果进行试验研究。试验结果表明：堆放20 d中层玉米秸秆酶活数值较高,且此玉米秸秆中纤维素、木质素、半纤维素的质量分数比未经处理的分别减少了5.8%、16.8%和5.7%,中温干式发酵实验中,玉米秸杆与牛粪质量为1∶1混合发酵时,堆放预处理后累计产气量比未预处理前累计产气量高24.4%;玉米秸杆与污泥质量为1∶1混合发酵时,堆放预处理后累计产气量比未预处理前累计产气量高23.27%。     

玉米秸秆还原浸出高铁低品位锰矿研究

采用"玉米秸秆硫酸预处理—浸出"工艺处理含Mn 9.63%(质量分数)的朝阳锰矿.通过试验考察用硫酸对玉米秸秆进行预处理的时间、秸秆用量、温度、硫酸浓度和浸出温度对锰浸出率的影响.试验表明,在秸秆用量2.5 g、时间10 min、硫酸浓度1.2 mol/L、温度80℃时预处理秸秆,浸出温度为90℃的条件下,锰的浸出率达92%,杂质铁溶出率仅为20%.玉米秸秆处理前后FTIR分析结果表明,对秸秆进行硫酸预处理能够破坏难降解的木质素结构,有利于提高锰的浸出效果.     

低温降解秸秆木霉菌的筛选、鉴定及功能评价

中国北方冬季气温低,秸秆直接还田后腐解效率低,易造成病原菌积累。为促进秸秆原位腐解,降低病原菌积累,采用低温培养结合纤维素酶、半纤维素酶、漆酶活性筛选,获得一株低温降解秸秆的木霉菌株C47-3;该菌在秸秆液体培养基中于15℃条件下培养15 d时,对秸秆的降解率为22.28%;该菌株经形态学观察和分子生物学鉴定为近深绿木霉Trichoderma paratroviride;木霉菌株C47-3及其挥发性物质对供试的葡萄座腔菌、禾谷丝核菌、灰葡萄孢等8种病原菌均具有抑制效果,对假禾谷镰孢菌的抑制率可达60%以上。筛选得到的木霉菌株C47-3在提高低温条件下秸秆腐解效率的同时具有一定的生防潜能,为我国北方冬季玉米秸秆还田后高效利用及土传病害的生物防治提供了菌种资源。     

双频超声联合稀碱预处理玉米秸秆厌氧发酵工艺参数优化

为了提高秸秆厌氧消化的产气量以及产气效率,采用双频超声波与稀碱相结合的预处理方法对玉米秸秆进行预处理,研究了玉米秸秆质量、超声作用时间、单/双频以及稀碱(2%Na OH)预处理时间对玉米秸秆厌氧消化性能的影响,得到双频超声联合稀碱预处理玉米秸秆厌氧发酵的最佳工艺参数为:秸秆质量52 g,双频超声作用,作用时间30 min,稀碱预处理1.5 d。实验结果表明:采用双频超声最优预处理条件下的厌氧发酵效果最佳,比经稀碱预处理的玉米秸秆沼气产量提高18.00%,甲烷产量提高35.71%,厌氧消化时间缩短21.21%,比单频超声联合稀碱预处理玉米秸秆沼气产量提高12.80%,甲烷产量提高18.32%,厌氧消化时间缩短10.34%。     

玉米秸秆发酵产氢研究

传统能源储量日益减少以及能源需求的不断增长使21世纪的能源问题面临巨大的挑战,人们越来越认识到可再生能源的巨大潜力和发展前景。利用农业固体废弃物和污泥联合厌氧发酵制氢,既可解决农业废物和污泥的环境污染问题,又可制备清洁的燃料能源,因此具有非常重要的研究价值。以厌氧活性污泥为接种物,以玉米秸秆为发酵底物进行发酵产氢实验,研究了不同秸秆粒径、预处理方法、发酵液pH值和金属离子对玉米秸秆发酵产氢速率以及产氢气量的影响。结果表明：玉米秸秆粒径越小越利于发酵产氢;经过H2SO4预处理后,玉米秸秆单位总产氢量大于经NaOH预处理样品;pH值为6左右可以提高玉米秸秆的发酵产氢气速率;Fe2＋和Mg2＋对发酵产氢效果有一定的影响。     

玉米秸秆预处理优化实验条件研究

目的:探索一种高效预处理玉米秸秆的方法.方法:低浓度的湿热酸或碱在高压蒸汽(121℃,0.1 Pa)条件下,对玉米秸秆进行预处理.结果:从还原糖产量方面考虑,以1%硫酸按固液比1∶5处理玉米秸秆40 min为最宜.从木质素降解方面考虑,相同条件下氢氧化钠预处理,还原糖产量极低,但木质素含量降低明显,有利于进一步酶解作用.     

有机杀菌剂与苦皮藤素对玉米弯孢霉的联合毒力研究

采用生长速率法,测定了生产上常用防治玉米弯孢霉叶斑病的7种有机杀菌剂和1种植物源农药--苦皮藤素对玉米弯孢霉的毒力,得到8个毒力回归方程及相应EC50值.结果表明:供试有机杀菌剂中烯唑醇和扑海因对玉米弯孢霉属极强毒力杀菌剂,其抑制中浓度分别为1.4048E 1和2.2172E 1.苦皮藤素对玉米弯孢霉菌丝生长的抑中浓度为5.8235E 5.所筛选出的两种对玉米弯孢霉菌丝生长具极强抑制作用的有机杀菌剂分别与苦皮藤素的混配,试验结果表明:苦皮藤素与烯唑醇3∶ 7的混配比例对玉米弯孢霉菌丝生长的实际相对抑制率最大,达74.29%,且为增效作用组合,增效比为1.87.     

SiC颗粒辅助微波预处理优化玉米秸秆酶水解工艺

以玉米秸秆为原料,采用SiC颗粒辅助和微波预处理的方法,在单一酶水解、SiC颗粒辅助酶水解、微波预处理、SiC颗粒辅助微波预处理和全过程辅助SiC颗粒等5种处理方式下,测定了玉米秸秆酶水解的还原糖得率。结果表明:密封水解容器比预留通气孔还原糖的得率更高。在酶水解和微波预处理的过程中,SiC颗粒辅助都能促进玉米秸秆的酶水解,增加还原糖得率,且加入80目SiC颗粒比加入24目的还原糖得率更高。在微波预处理和酶水解全过程辅助SiC颗粒,加入80目SiC颗粒处理9 min时还原糖得率达到59.22%。SiC颗粒辅助微波预处理玉米秸秆的最佳水解条件为:密封水解容器,微波和酶水解全过程加入80目SiC颗粒,微波处理9 min、酶水解60 h。     

一组高温混合菌对木质素纤维素的降解

对秸秆中木质素纤维素的生物预处理进行研究.采用高温混合菌对滤纸和玉米秸秆进行降解实验.在50℃,第7天滤纸失重率为76.2%;第30天玉米秆失重率为34.23%,玉米秸秆中木质素、纤维素和半纤维素的降解率分别为56.36%,42.88%,62.77%.混合菌在50℃条件下对玉米秸秆中的木质素、纤维素、半纤维素均有较高的降解效果.     

巨孢球囊霉的富集培养研究

以玉米、三叶草为寄主植物,不同比例的土沙混合物(1∶1;3∶2;3∶1)为培养基质分别接种2种巨孢球囊霉真菌孢子,富集培养100 d后取样调查.结果表明,玉米和三叶草都能与珠状巨孢球囊霉和玫瑰红巨孢球囊霉共生形成丛枝菌根,锥虫蓝染色菌根显微结构清晰;菌根侵染率三叶草高于玉米;不同寄主植物和培养基质对AM真菌富集培养产孢的影响有明显差异.以三叶草为寄主,土沙比为1∶1时,玫瑰红巨孢球囊霉产孢率最高,达211个/100 g基质.