稀硫酸水解棉花秸秆制糖的工艺

酸水解是一种既简单又可直接将生物质水解转化成可发酵糖的常见方法。本研究以棉花秸秆为原料,在反应温度为121℃时,考察了硫酸浓度和反应时间对棉花秸秆中半纤维素水解生成可发酵糖产量的影响。在单因素实验的基础上,采用响应曲面法设计实验,建立了硫酸浓度和反应时间影响可发酵糖产量的二元二次多项式数学模型,借助模型方程及统计软件求得121℃时棉花秸秆在稀硫酸中水解的最佳工艺条件。通过验证实验得到:硫酸浓度为2.3%,水解时间为55 min时,棉花秸秆水解得到的可发酵糖产量最高,为11.81 g/100 g棉花秸秆。实验通过对棉花秸秆中半纤维素水解条件的优化,提高了棉花秸秆水解制糖的产率,为新疆棉花秸秆的高值化利用奠定应用基础。     

玉米秸秆半纤维素的水解研究

玉米秸秆在我国产量高但利用率低,为利用其含有的大量纤维素、半纤维素和木质素,主要研究了玉米秸秆中半纤维素的水解性能,确定最佳水解条件：ｗ（盐酸）为２％;１２０℃;０．１ＭＰａ;１ｈ。水解产物主要是Ｄ－木糖     

棉杆中半纤维素稀酸水解的研究

通过稀硫酸水解棉杆中的半纤维素,制备出纯度达到食品级的结晶D-木糖,为棉杆的转化利用找到一种途径。通过单因素多水平实验和正交实验,考察了影响半纤维素水解的因素。通过中和、脱色、离子交换和结晶等过程,得到纯度为98.5%的木糖晶体。     

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.     

CSLF法提取蔗渣半纤维素工艺条件的响应面优化

利用中心组合设计法(CCD),对蔗渣半纤维素的纤维素溶剂的木质纤维素组分分离(CSLF法)进行优化.在单因素实验的基础上,确定磷酸质量分数、磷酸蔗渣液固比和水浴温度是影响蔗渣半纤维素提取的3个关键因素.以半纤维素提取率为响应目标,采用CCD和响应面分析法(RSM),确定CSLF法半纤维素的最佳提取工艺:磷酸质量分数为83%,磷酸蔗渣液固比为8.95 mL·g^-1和水浴温度为48.94 ℃.结果表明:蔗渣半纤维素提取率可达到75.29%,比优化前提高9%.     

玉米秸秆中半纤维素的微波-碱预提取工艺

研究了玉米秸秆中半纤维素的微波-碱预提取工艺。实验结果表明:与碱预提取相比,微波-碱预提取不仅能提高半纤维素得率(增幅为10%~30%),还能提高半纤维素的提取速率,处理时间从2 h甚至是20 h加快到20 min。还研究了液固比(每克秸秆对应加水的毫升数)、碱用量(每克秸秆对应加入氢氧化钠的克数)、处理时间、微波功率以及温度等因素对半纤维素得率的影响,得到了最优提取条件为:液固比20、碱用量1.5、处理时间20 min、微波功率1167 W,秸秆粒径40目。此外,采用红外光谱对所提取的半纤维素进行分析,探讨了微波-碱预提取工艺机理。     

金属离子对纤维素酶水解玉米秸秆的影响

为了研究金属离子对纤维素酶的影响,设定一系列浓度的Mn^2＋、Co^2＋、Cu^2＋、Ca2＋、Zn^2＋、Mg^2＋加入到酶解反应中,结果表明,Mn^2＋、Co^2＋、Cu^2＋、Ca2＋、Zn^2＋、Mg^2＋在设定的浓度范围内,对纤维素酶活力整体呈激活作用。     

玉米秸秆超声辅助酶水解

利用超声波技术研究了外加超声场条件下玉米秸秆的纤维素酶水解过程.结果表明:超声波可有效地提高玉米秸秆的纤维素酶水解得率,减少酶用量.在超声频率20 kHz、功率30 W、作用时间10 min的超声场下,纤维素酶的最适滤纸酶活用量为20IU/g,最适水解温度为50℃,最适pH为4.8,其48 h酶解得率达到27.3%,比未加超声波时酶解得率提高了48.3%.     

氨水预处理玉米秸秆糖化工艺条件优化

采用氨水预处理的单因素与正交试验,研究氨水浓度、时间、温度、基质浓度和粒径对玉米秸秆糖化预处理的影响.结果表明:影响氨预处理玉米秸秆的还原糖得率的主要因素是粒径,而影响木质素去除率的主要因素是氨水浓度、浸泡时间和浸泡温度,其最优工艺条件为氨水浓度15％,时间39 h,温度40℃,基质浓度162.5 g·L-1,粒径0....     

硫酸催化蔗髓半纤维素的水解条件研究

用硫酸作催化剂水解蔗髓木质纤维素,考察不同催化剂用量、水解液固比、水解时间以及温度对蔗髓水解生成木糖、葡萄糖、阿拉伯糖和糠醛的影响。结果确定出蔗髓稀酸水解处理的最佳水解条件是:催化剂用量130%、液固比20、水解温度120℃,时间20min,在此条件下,木糖产率23.06%,葡萄糖产率1.97%,阿拉伯糖产率0.85%,糠醛产率2.34%。     

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%。     

响应面法优化玉米苞叶中木聚糖的提取工艺

为了给玉米苞叶工业化生产木聚糖提供基础研究资料,本研究以玉米苞叶为原料,采用响应面法(RSM)对玉米苞叶木聚糖碱法提取工艺进行优化研究,选择碱浓度、提取温度和提取时间作为考察因素,以玉米苞叶木聚糖提取率作为评价指标,考察3个不同因素及其交互作用对玉米苞叶木聚糖提取率的影响。研究结果表明:玉米苞叶木聚糖的最佳提取工艺条件为氢氧化钠浓度9.2%(M/V)、提取温度93.0℃、提取时间13.0 h;在此工艺参数条件下提取3批玉米苞叶,获得的木聚糖平均提取率为(15.8±1.2)%(n=3),与采用响应面法优化回归模型预测提取率(16.0%)基本一致。     

玉米乳的加工工艺优化设计

对玉米乳饮料的工艺流程和方法进行阐述，采用正交试验、线性回归和分析比较法确定了玉米在７０℃下用０．４％Ｎａ２ＣＯ３溶液及液固比为３１的条件下浸泡３５ｍｉｎ，获得了最佳浸泡效果．确定了其它各单元操作的适宜工艺条件，并对玉米乳中的沉淀问题提出了相应的解决方法．     

响应面法在晶体生长控制参数优化中的并行计算

响应面法对提拉单晶生长参数进行数值模拟优化时,要通过单晶提拉的数值模拟计算获得响应面函数拟合所需要的试验数据,这些数据的获得占据整个响应面法优化求解的大部分时间。为提高优化效率,本文应用响应面方法的并行化算法对直拉单晶生长参数进行了优化。在Windows环境下搭建并行运算平台,采用C语言编制,以MPI消息传递方式的并行响应面优化并行程序。通过对串行和并行程序的优化所需时间进行对比,可以使并行后的优化效率提高80%以上。采用并行化的响应面法优化方法对提拉单晶生长向着更高的方向发展提供了更迅捷的途径。     

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.     

玉米高产产量形成特征及其验证

 分析中国玉米高产田(≧15000kg/hm²)的典型特征、内在规律,提出产量突破的途径与关键技术,并进行高产验证。结果表明,35°N～44°N可作为中国玉米高产带。收获穗数是产量构成因素中影响和决定产量的首要因素,按80%置信限计算,在目前生产水平下,产量实现15000kg/hm²的理想结构模式为:种植密度70755～101250株/hm²,穗数7.01×10⁴～10.09×10⁴穗/hm²,穗粒数453～642粒,千粒重323.0～414.9g,单穗粒重162.5～236.2g;高产田单株生产力以穗粒重200g左右的中穗型为主。选择耐密植、中晚熟品种,增密种植,保障水肥供应,精细管理,适时晚收,创建一个高质量群体,增加花后物质生产量和转移率,充分挖掘当地光热资源是当前中国玉米高产突破的主要途径。     

响应面法酶解剩余活性污泥中微生物蛋白质研究

从剩余活性污泥中提取及分解蛋白质是有效减少污泥二次污染的重要途径．以剩余活性污泥为原料,采用酶解法分解蛋白质,分析了体系ｐＨ值、酶解时间、酶解温度、酶用量、液固比对蛋白质分解率的影响,并应用响应面分析法优化蛋白质分解条件．结果表明:以蛋白质分解率为响应值,经实验后最终确定最优条件为:pH为7.0,液固比4.0:1.0,酶解时间为4.0h,酶解温度为58.0℃,酶用量（E:S）为3.0%,分解率达53.29%,接近响应面模型所预测的分解率．     

荭草花旗松素提取工艺优化

采用超声波预处理结合热回流提取的工艺提取荭草花旗松素,利用响应面分析法对提取工艺进行优化。结果表明,最佳提取工艺条件为：超声波处理时间20min、超声波处理温度50℃、超声波功率100W、乙醇体积分数55％、热回流提取温度87℃、料液比1：22（g·mL^-1）、热回流提取时间2h、提取次数2次,此条件下荭草花旗松素的提取超为3,56mg·g^-1。     

甘蔗渣制备低聚木糖的工艺优化

甘蔗渣是一种常见的农业废弃物，对甘蔗渣制备低聚木糖的工艺进行优化，可为其高值化利用提供理论依据。本研究以甘蔗渣为原料，采用低浓度碱脱木质素-低强度酸水解-木聚糖酶酶解的工艺来制备低聚木糖，分别研究了碱处理浓度、碱处理温度和碱处理时间对木质素脱除率、木聚糖保留率的影响以及酸处理浓度、酸处理温度、酸处理时间对低聚木糖和木糖产率的影响，最后通过单因素试验结合响应面法对木聚糖酶酶解工艺进行优化。结果表明，低浓度碱脱木质素的处理参数为KOH溶液浓度0.3 mol/L、碱处理温度110℃和碱处理时间1.5 h,在此条件下木质素脱除率和木聚糖保留率分别达到57.8%和87.4%;低强度酸水解的处理参数为H₂SO₄溶液浓度0.1 mol/L、酸处理温度80℃和酸处理时间1 h,在此条件下的最优酶解工艺为酶用量22 U/g碱处理甘蔗渣(Alkali treated Sugarcane Bagasse, ASB)、酶解温度40.5℃、酶解时间4.3 h,得到的低聚木糖产量为12.66 g/L。本研究为甘蔗渣的高值化利用以及更好地制备低聚木糖提供了新思路和理论依据...