玉米秸秆酸解及发酵制乙醇过程研究

通过单因素试验及正交试验确定了稀硫酸水解条件下的最佳试验条件为:水解温度110 ℃,水解时间1.5 h,料液比1∶10,硫酸浓度3%.并在此最佳试验条件的基础上添加了有机酸或金属盐离子来提高稀硫酸的水解效果.实验研究表明,一些金属盐离子和有机酸对水解有一定的催化作用,使还原糖得率提高了6.7%,而某些盐离子有抑制作用.采用了活性炭吸附、有机溶剂萃取、蒸发浓缩、原位脱毒、过碱化处理等脱毒方法来提高混菌发酵制酒精的产率.     

碱预处理后的玉米秸秆发酵生产燃料乙醇

采用玉米秸秆为原料,先氢氧化钠进行预处理后,再加入纤维素酶与酵母进行乙醇发酵。首先通过单因素试验,确定了酵母菌接种量、发酵时间、发酵温度、发酵p H四因素对乙醇的最佳影响程度。再采用四因素三水平的正交实验确定发酵的最佳组合条件。结果表明,乙醇发酵最佳工艺条件为酵母接种量6环、发酵时间36 h、温度38℃、p H=4.8,此时乙醇浓度值为12.5432 mg/m L。     

小麦秸秆降解菌的筛选及混合发酵

本试验以牛粪、草地、树林和菜园土作为实验筛选菌源,分离纯化出能够降解纤维素"wl-x"及木聚糖(半纤维素)的菌株"wl-y",并分别对其进行形态学描述.利用实验室原有的白腐真菌黄孢原平毛革菌CICC40719与"wl-x"、"wl-y"进行多菌种小麦秸秆混合发酵,通过正交实验优化反应条件,结果表明:wl-x、wl-y、CICC40719菌株接种量为2%,1%,2%,蛋白胨0.15 g、MgSO4·7H2O 0.06 g时效果最佳.     

固定化混合菌种发酵玉米秸秆水解液的研究

通过固定化混合菌种发酵法,研究了嗜单宁管囊酵母（Pachysolen tannophilus）和酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）共固定于海藻酸钙中发酵玉米秸秆水解液工艺。研究结果表明,所得到的固定化混合菌种能同时利用玉米秸秆水解液中的木糖和己糖共同发酵,其效果明显优于游离混和菌种发酵,也明显优于S.cerevisiae和P.stipitis两种细胞共固定发酵。在发酵周期24h,初始pH值6.0,初始糖浓度118.42g/L的条件下,酒精转化率可达到0.4g/g糖。     

秸秆的微生物降解研究现状

对微生物降解秸秆的研究现状进行了分析和总结,包括对秸秆的预处理、菌剂的选择、助解剂的作用以及一些影响因素的介绍,并对秸秆产业未来的发展趋势进行了推测。     

利用秸秆类纤维废料生产微生物饲料的研究

以酸化、碱化以后再膨化处理的玉米秸秆为主要原料,接种木霉菌和酵母菌,进行混合发酵生产单细胞蛋白。在优化条件下,产品蛋白质含量达到31.82%,较原料提高49.69%,纤维素和木质素降解率达56.88%,产品纤维素酶活达105U/g。     

利用黑曲霉和酵母共发酵秸秆产乙醇的研究

利用黑曲霉降解秸秆的效果,黑曲霉和酵母共发酵条件的优化以及在最优条件下产乙醇的效果.从秸秆腐殖质土中筛选出9株黑曲霉,并用刚果红鉴别培养基筛选出水解圈比较大的两株菌,从pH、温度、发酵时间对两株菌进行产纤维素酶的优化,并将黑曲霉和酵母在最适条件下共发酵生产乙醇.最后得出pH=5,温度为32℃,发酵时间为72h时酶活最高,液体发酵在上述适宜条件下降解秸秆72h后接种酵母进行共发酵24h,生产出乙醇,质量比是3%.     

秸秆的发酵及利用

由于秸秆含纤维素、半纤维素的量很多(如表1所示),因此家畜可吸收的物质很少,家禽则基本上不能食用。应用微生物发酵技术则可以将秸秆中动物难以消化吸收的     

泔水油脂回收及发酵生产乙醇工艺研究

对泔水废油脂回收及发酵生产燃料乙醇的工艺条件进行了研究。结果表明:泔水废油脂最佳回收方法为将泔水与玉米粉配料后,经α-淀粉酶及β-淀粉酶双酶化处理后,其油脂提取率可达91.2%。与静置提油相比,其油脂提取率增加了4.1倍;泔水酒精发酵的最佳工艺条件为糖化时间35min,泔水与玉米粉的配比28∶25,发酵时间72h,初始pH4.0,添加0.05%的纤维素酶和0.1%的糖化酶能有效提高酒精的产量。     

Biodegradation of Straw Stalk and Experiment of Ethanol Fermentation

Biological preprocessing of lignin degradation of straw stalk with white-rot fungi and ethanol fermentation experiment are carried out. The result shows that after biological preprocessing, lignin content in straw stalk reduces significantly. The higher the lignin degradation rate, the higher the ethanol productivity. When the technique of solid state culturing to degrade lignin is adopted to produce ethanol, the productivity is 15.8%, which is equal to 374.4% of that produced without preprocessing process.     

固定化细胞发酵—膜蒸馏耦合生产乙醇的研究

对固定化酿酒酵母细胞发酵与膜蒸馏耦合生产乙醇进行了实验研究,首先实验测定了平板蒸膜馏器的分离性能以及游离酵母细胞发酵动力学和固定化酵线细胞发酵动力学,然后将游离细胞发酵罐及固定化细胞反应器分别与平板膜蒸馏装置相耦合成膜生物反应器,对固定化细胞发酵－膜蒸馏分离乙醇耦合过程进行了研究。在游离酵母细胞发酵中,间歇培养１３ｈ发酵液中乙醇质量浓度,酵母细胞密度（单位体积发酵液内细胞个数）和葡萄糖转化率,乙醇     

稻草秸秆同时糖化法制燃料酒精工艺条件

以稻草秸秆为原料,对影响同时糖化法生产酒精的发酵温度、发酵时间、接种量、接种比例及纤维素酶用量等因素进行了优化研究。结果表明,稻草秸秆经过机械粉碎及稀硫酸预处理后,当发酵温度为38℃、接种量为10%、纤维素酶用量为40 IU/g、管囊酵母与酿酒酵母的接种比例为2∶1和发酵时间为72 h的条件下,酒精产率最高(为0.20 g/g稻草秸秆)。     

采用阶段处理和多菌种固态发酵玉米秸秆的研究

目的 采用阶段处理和多菌种固态发酵玉米秸杆，提高玉米秸杆的饲料营养价值。方法 利用氨化法和白腐真菌Lx对玉米秸秆进行前处理，将康宁木霉和选育出的高活性黑曲霉Sy，瘤胃细菌X4，酵母Y2，接种于前处理过的玉米秸杆上进行多菌种共发酵。由正交试验得出最适培养条件。结果 在发酵温度30℃，pH5，发酵9d后，粗蛋白含量达24．61％，粗纤维降解率为48．37％。结论 该法为利用玉米秸杆生产蛋白饲料提供了新途径。     

娄彻氏链霉菌发酵改善水稻秸秆加工性能的研究

【目的】应用正交试验,研究了娄彻氏链霉菌发酵对水稻秸秆加工性能的影响。【方法】在30℃、含水率为65%的条件下,探究了发酵时间、接种量、碳氮比3因素对水稻秸秆质量损失率,纤维素、半纤维素和木质素的降解率,以及最大压应力和黏度(加工性能)的影响,并利用SPSS 19.0软件分析了降解条件与水稻秸秆理化性能的相关性。【结果】娄彻氏链霉菌发酵条件对水稻秸秆的降解性与加工性能的影响顺序为:发酵时间碳氮比接种量;通过相关性分析可得,发酵时间与纤维素、半纤维素和木质素的降解率以及质量损失率极显著正相关,与秸秆的最大压应力和黏度显著负相关。发酵的最优条件为:碳氮比为25,接种量为0.8%,发酵时间为20 d。此时水稻秸秆的最大压应力为5.62 MPa,较原秸秆降低了10.74%;黏度为415.8 m Pa"s,较原秸秆提高了29.7%;平衡扭矩则降低了18.2%。微观结构(SEM)显示发酵后水稻秸秆表面粗糙、凹凸不平,内部结构发生了变化。【结论】娄彻氏链霉菌发酵改变了水稻秸秆的物理化学结构,改善了水稻秸秆的加工性能。     

白腐菌选择性降解秸秆木质纤维素研究

通过傅里叶变换红外光谱（FTIR）分析和Van Soest法测定木质纤维索含量,研究了三株不同种属白腐菌BP2,CD1和AX3在50d培养期中降解玉米秸秆木质纤维素的能力及规律．试验结果表明：三株白腐菌对玉米秸秆木质纤维素的降解均具有一定的先后顺序和选择性,先降解半纤维素和木质素,再同时降解半纤维素、纤维素和木质素;从降解比例来看,白腐菌对半纤维素和木质索具有很好的降解优势和降解选择性,50d时相对于纤维素的缓慢降解（降解率13．3％～19．1％之间）,三株菌对半纤维素（降解率32．1％～44．9％之间）和木质索（降解率33．9％～55．4％之间）降解更快,半纤维索的降解选择性可达0．41～0．49．     

玉米皮水解液发酵生产饲料酵母的研究

本文研究了玉米皮水解液发酵生产饲料酵母的摇瓶间歇培养和分批补料培养条件 ,进行了10L反应器分批补料培养试验。研究结果表明 :间歇培养的适宜底物浓度为2 %糖浓度和7 %麸皮水 ,摇瓶间歇培养和分批补料培养的酵母浓度分别达到10.9g/L和21.6g/L ,10L反应器分批补料培养的酵母细胞浓度达20.7g/L。     

复合菌剂预处理对秸秆厌氧发酵的影响

目的对批式中温厌氧发酵进行秸秆处理研究。方法采用复合菌剂预处理玉米秆、小麦秆和稻草。结果经过复合菌剂预处理后,3种秸秆的碳氮比从原来的52∶1,80∶1,58∶1下降到44∶1,48∶1和43∶1;玉米秆、小麦秆和稻草27天的累计产气量分别提高12.33%,16.08%和15.78%,累计产甲烷量分别提高23.4%,38.9%,23.9%。平均甲烷含量分别提高9.22%,12.68%和9.11%,每克干物质产甲烷量分别提高了22.11%,37.42%和24.28%,挥发性固体去除率分别提高20.51%,20.76%和21.86%。结论复合菌剂预处理可以提高秸秆的产气速率和产甲烷量。     

酸碱预处理对稻草秸秆发酵产氢的影响

随着环保要求的日益严格和化石能源的日益短缺,氢能作为清洁高效的可再生能源受到人们的普遍重视。厌氧发酵生物制氢是利用生物技术分解有机废弃物制备氢气,该工艺设备简单、操作容易、成本低廉等优点。以稻草秸秆为发酵底料,以厌氧活性污泥为接种物,研究酸碱预处理对秸秆发酵产氢的影响。结果表明,H2SO4预处理为最佳的预处理方式;稻草秸秆经1%的H2SO4预处理后发酵气中氢气的最大含量、最高比产氢速率和最高氢气产率分别为47.68%、4.67mL/(h.g)和59.21 mL/g;经1%的NaOH预处理后发酵气中氢气的最大含量、最高比产氢速率和最高氢气产率分别为41.92%、3.24 mL/(h.g)和42.02 mL/g;发酵液相中主要产物为乙醇、乙酸和丁酸。     

大豆秸秆酶水解及L-乳酸发酵的研究

用纤维素酶对氨预处理后的大豆秸秆进行酶水解,继而研究了用干酪乳杆菌及清酒乳杆菌进行L-乳酸发酵．结果表明,实验务件下,5％的大豆秸秆经酶水解后,还原糖质量分数为242．25mg/g,纤维素糖化率为51．22％．清酒乳杆菌、干酪乳杆菌及该2种混合菌种发酵酶解液所得L-乳酸的转化率分别为48．27％、56．42％和71．05％．