树干毕赤酵母连续发酵戊糖己糖生成酒精

以30g/L葡萄糖和15g/L木糖混合物为发酵底物,在工作体积约为1.5L的全混釜生物反应器中,对一株树干毕赤酵母驯化菌株P2进行了一级和二级连续发酵研究。结果表明,在一级连续发酵木糖、葡萄糖混合物中,当稀释率为0.06h-1时,酒精产率达到最大0.790g/(L·h),发酵溢出液中酒精浓度为13.16g/L,还原糖利用率仅为77.51%。在二级连续发酵木糖、葡萄糖混合物时,当底物流加速度约为60mL/h时,发酵液酒精浓度为13.23～14.85g/L,还原糖利用为83.23%～84.37%。     

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.     

固态法酿造苦荞白酒工艺初探

以苦荞麦为原料,采用传统的固态发酵法酿造苦荞白酒,并对苦荞白酒的固态发酵工艺进行了优化研究.实验结果表明:苦荞麦粉100 g,稻壳添加量18%,加酒曲量10%,打量水用量35%,常温培菌糖化48 h,密封发酵20 d,酒醅的酒精含量可达到7.8%,通过蒸馏可得到酒精度为36%(v/v)的原酒50 mL.     

甘蔗糖蜜酒精高产酵母的发酵特性研究

采用20L三联装发酵罐进行甘蔗糖蜜高浓度酒精发酵研究高产酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)MF1001菌株的甘蔗糖蜜酒精发酵特性。结果表明,锤度为20°Bx的糖蜜对菌株生长和发酵均没影响,发酵的适宜温度为30℃,pH值4.0的发酵效果明显优于pH值3.80,传代培养16代及不同的接种量对菌株的发酵没有影响。按目前甘蔗糖蜜酒精生产的发酵工艺,用锤度为20°Bx糖蜜培养基培养菌株,制备种子液,然后将种子液与锤度为55°Bx的糖蜜培养基1∶1混合进行发酵,发酵50h的醪液酒精含量达到了13.2%(V/V),60h达13.8%(V/V),72h达14.3%(V/V)。发酵结束时醪液可发酵残糖含量低至0.44%,发酵效率分别为理论值88.6%(50h)、94.3%(60h)和98.6%(72h)。该菌株有望用于甘蔗糖蜜酒精发酵生产,提高甘蔗糖蜜酒精发酵的醪液酒精含量。     

甘薯直接发酵生产酒精工艺条件的研究

以甘薯(Ipomoea batatas Lam.)为原料,对发酵法生产酒精工艺条件进行了初步研究.发酵温度、用曲量、料水比、发酵时间,是甘薯淀粉直接发酵生产酒精的4大主要影响因素.其中,选用生料酒曲茵种,以酒精产量为指标,通过单因素试验、L<,9>(3<'4>)正交试验,最终筛选出甘薯直接发酵最佳工艺条件.结果表明,最佳发酵条件:发酵温度为32℃,用曲量为1%,料水比为1∶3.5,发酵时间为5 d.发酵成熟醪酒分为9.1%(v/v),发酵率为80.9%.     

鲜木薯浓醪酒精发酵工艺研究

为了提高发酵初始总糖浓度,经济地获取液化滤液进行鲜木薯浓醪酒精发酵,对预处理工艺进行了优化。利用α-淀粉酶对鲜木薯浆进行液化、过滤处理,经过单因素和正交试验,得到优化的液化工艺条件:鲜木薯粉碎料水比为1∶1.1,浆料液化的p H为6.2,在95℃以上保温75min,液化酶用量为4 U/g鲜木薯。在此工艺条件下鲜木薯液化固形物得率为93.8%。将鲜木薯与上述工艺得到的液化滤液按1∶1.2比例混合后粉碎,得到初始总糖含量在22%(w/v)以上的鲜木薯浆料,再进行浓醪酒精发酵试验,发酵成熟醪酒度可达13.1%(v/v)。结论:上述预处理工艺能够有效提高鲜木薯发酵醪的初始总糖浓度,达到用鲜木薯进行浓醪酒精发酵目的。     

基于细胞固定化悬浮培养的CSTR反应器运行

为提高连续流发酵制氢(CSTR)生物反应器的产氢效能,以红糖水作为发酵底物,通过投加活性炭颗粒作为固定化载体强化活性污泥,形成固定悬浮一体化的新型CSTR反应器.着重探讨反应器内部的稳定性与其产氢性能.结果表明,在温度为(35±1)℃,水力停留时间(HRT)为4 h,进水COD为6 000 mg/L时,其最大产氢量可达到12.06 L/d;此外,反应器内部的耐酸性能良好,pH值最低可达3.42,而且在载体颗粒物的作用下,生物量活性保持良好,COD去除率也可高达50%.     

酒精发酵过程中模型生物反应器的研究

以发酵槽，沸石膜和渗透气化分离装置等组成的膜型生物反应器，在酒精发酵过程中，进行酒精连续发酵和连续分离。选择葡萄糖为原料，利用活性干酵母进行酒精发酵并同时利用渗透汽化分离的方式对酒精进行膜分离，经过４８ｈ以上的连续发酵和连续分离试验表明：发酵液中的酒精浓度在５％左右时，液的酒精浓工稳定在７５％以上。     

以菊芋为原料利用固定化酶和细胞两步法发酵生产乙醇

对以菊芋为原料,将酿酒酵母细胞与菊粉酶分别固定用两步法发酵生产乙醇的最适发酵条件进行了探讨,实验结果表明:当温度为28℃,pH值为5.2,发酵液糖度为20%,反应器连续流动流速为42mL/min时,发酵速度最快,酒精转化率最高,在发酵28h时,酒精转化率达96.6%,发酵醪中乙醇含量达10.96%.     

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)。     

利用固定化酵母细胞反应器制取山楂汁发酵饮料的研究

本研究以辽宁东部山区野生植物资源—山楂果为原料,利用海藻酸钠(Alginate)载体包埋法制备固定化酵母(Hansenula anomala)细胞,经增殖后,采用自制加工的2000毫升生物反应器进行了半连续发酵试验,证明在pH5.1—5.5,温度控制在32—35℃,装量1∶1(v/v),发酵时间为16—20小时,乙醇的转化率最高可达到理论值的27.5%.通过固定化与非固定化细胞的乙醇发酵对比试验,征明固定化细胞具有发酵速度快、周期短、发酵能力强,并且可以连续使用等特点.发酵后所制得的饮料颜色呈淡金红,香味纯正,酸甜适口,具有山楂发酵饮料的独特风格.经测试,含多种氨基酸和维生素,是一种全天然、高营养的强身健体饮料.     

固定化酵母流化床生物反应器的设计与实验

介绍了制取酒精用的固定化酵母流化床生物反应器的设计与计算.设计计算的主要依据是2年多的实验参数及酒精发酵理论.流化床生物反应器的设计计算公式、主体部件图和工艺流程,年产30t和107t酒精的反应器经试运转证实反应器的设计计算正确,工艺合理.     

一株野生酿酒酵母的分离鉴定及发酵分析

本试验从玫瑰香葡萄酒自然酿造过程中筛选分离出一株野生酵母菌,经菌落形态观察及分子生物学鉴定为酿酒酵母,命名为Yeast1。对Yeast1进行乙醇耐受性分析,发现Yeast1能够耐受16%(v/v)的酒精度。Yeast1发酵葡萄汁结束后,残糖量、酒精度、挥发酸、总酯和总酸含量分别为3.627 011 g/L、8.5%、0.210 84 g/L、1.264 4 g/L和4.160 3 g/L,分析表明Yeast1发酵力强、速度快、酒精产量较高,残糖量符合酿造干型酒的要求,满足正常的发酵需要。此外,从Yeast1葡萄汁发酵液中共检测到50种香气成分,其中醇类18种、酯类13种、醛类7种、其他酸烯酮醚等物质12种。研究结果表明,昌黎产地玫瑰香葡萄自然酿造中存在较好性能的天然酵母,若将其合理利用可能会酿造出更优质、更具特色的葡萄酒。     

UASB生物制氢反应系统生物强化作用研究

采用上流式厌氧污泥床(UASB)反应器,以糖蜜废水为底物,利用厌氧活性污泥发酵产氢.向反应器中投加高产氢微生物产酸克雷伯氏菌HP1,探讨了生物强化作用对反应器产氢能力的影响.研究表明:在污泥接种量为30.0 gVSS/L、启动负荷为6.0 kgCOD/(m3·d)、水力停留时间(HRT)为9 h、投菌量为3%的条件下对生物制氢系统进行强化,可使反应系统产氢能力提高25%,并形成丁酸型发酵产氢,液相末端发酵产物中丁酸和乙酸的含量占挥发酸总含量的63%以上,气相中氢气含量在40%～52%之间,最大产氢量达4.52 L/d.     

一株解淀粉芽孢杆菌亚种产果聚糖培养条件优化

通过单因子试验和多因子的正交试验对解淀粉芽孢杆菌亚种LE-3液体摇瓶发酵产胞外果聚糖的培养条件(碳源、氮源、接种量、发酵时间)进行了优化,并提取纯化果聚糖,进一步测定了该果聚糖螯合Fe~(2+)的能力。结果表明:解淀粉芽孢杆菌亚种LE-3种子菌液培养24 h后按照10%(v/v)接种发酵培养基(蔗糖60 g/L、酵母膏2.5 g/L、KH_2PO_4 2.5 g/L、K_2HPO_4 2.5 g/L、NaCl 1.0 g/L、MgSO_4·7H_2O 0.2 g/L、FeSO_4·7H_2O 0.001 g/L,初始pH 7.0),37℃培养36 h,胞外果聚糖产量达到最高值18.36 g/L,约是未优化时的3.0倍。     

汤汁辅料对腐乳发酵过程中单胺氧化酶活性及生物胺积累的影响

传统发酵腐乳中的生物胺是威胁消费者健康的潜在风险因素,为开发符合大众健康要求的低盐腐乳并降低腐乳中的生物胺含量,探讨了汤汁辅料对腐乳发酵过程中单胺氧化酶活力及生物胺积累的影响。配制不同食盐浓度、酒精浓度、pH值的腐乳汤汁,分析腐乳发酵过程中单胺氧化酶活力、生物胺含量变化。实验结果显示:当汤汁中的食盐质量分数为3%~7%,酒精体积分数为15%~25%,且pH值为4.5~5.5时,发酵前30d腐乳中的单胺氧化酶活性下降,发酵中后期(40~80d)活性回升。生物胺总量及组胺、色胺积累量呈现先升高,45d后逐渐降低趋势;发酵20~45d时生物胺积累总量呈现峰值,基本维持在6.5mg/g以下,以后逐渐降低;发酵80d结束时,各实验组生物胺积累量均为2.0~4.8mg/g,组胺和色胺积累量为0.6~1.8mg/g,3%食盐组生物胺积累量较高。研究结果表明,腐乳发酵过程中单胺氧化酶活性与生物胺积累呈现显著负相关,食盐、酒精及pH值影响腐乳产品的生物胺总量及其种类组成,其中组胺、色胺为腐乳的主要生物胺组分,酪胺含量很低。因此开发低盐化腐乳在降盐的同时,需要配合高酒精、低pH值等综合措施,以提高其食品安全性及风味品质。     

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。     

响应面法优化木薯生料发酵酒精的工艺条件

以生木薯为原料,通过单因素实验和响应面实验,对37℃下酒精发酵工艺进行优化.结果表明:在生淀粉糖化酶用量为173.00U·g-1、pH值为4.60和发酵时间为68.90 h的最佳工艺条件下,酒精体积分数可达到9.95％,与常温发酵相比,酒精体积分数降低1％,但发酵时间缩短39h;影响酒精发酵的3大主要因素为生淀粉糖化酶...     

残次婆枣醋的发酵工艺研究

以残次婆枣为原料,采用液体发酵方式酿造枣醋.在单因素试验的基础上选取初始糖度、发酵温度、发酵时间、接种量为自变量,以酒精度和残糖的变化为主要指标进行正交优化试验,研究了液态发酵酿造枣醋前期酒精发酵的最佳工艺条件.结果表明,酒精发酵最佳温度为30℃,时间48 h,酵母菌接种量0.2%(V/V),初始糖度10%,在此条件下发酵后酒精含量可达11.9%(V/V).其次,在单因素试验的基础上选取初始酒精浓度、醋酸菌接种量、发酵液装液量、发酵温度为自变量,醋酸含量为检测指标,通过正交试验分析,确定液态发酵酿造枣醋的醋酸发酵最佳工艺参数.结果表明,醋酸发酵最佳条件为醋酸菌接种量10%(V/V)、初始酒精度14%(V/V)、发酵液装液量30%(V/V)、温度30℃,在此条件下枣醋醋酸含量为38.5 g/L.     

固定化增殖酵母糖蜜酒精连续发酵的研究

本研究采用海藻酸钙胶为载体,将糖蜜酒精酵母P396驯化株固定于2.5公升维型筛板生比反应器中,以甘蔗糖蜜为基质进行快速酒精连续发酵试验。证明该反应器能较好地解决CO_2滞留及CO_2与酒精对酵母发酵的抑制问题;探讨了该反应器连续发酵的动力学模型及发酵条件。发酵连续操作85天,平均产酒8.1×10~(-2)kg/L,平均生产能力1.5×10~(-2)kg/L·hr比游离细胞分批发酵效率提高17.4倍。