植物乳杆菌的产酸分析

对植物乳杆菌的产酸性能进行了初步研究, 研究结果显示: 该菌株的产酸速度快, 转入培养基后pH即快速下降, 在32h时pH趋于稳定; 属于同型乳酸发酵; 在起始pH为6.0时发酵及产酸能力强.     

污泥酸性发酵获取SRB碳源的研究

采用间歇运行的序批式反应器,对城市污水厂污泥酸性发酵进行了研究,用正交实验方法考察了温度、污泥体积分数、搅拌方式对污泥产酸量及污泥酸性发酵产物组成的影响。结果表明:温度对污泥产酸量影响显著,搅拌方式、污泥体积分数对污泥产酸量影响不显著。得出的最佳工况为:当温度为22℃,污泥体积分数为10%,搅拌方式为每间隔60 min搅拌10 min,起始pH为6.41~6.89,不接种产酸菌,发酵13 d时,污泥产酸量达最大,每1 g挥发性固体(VS)产生0.171 gVFA,VS的去除率为21.58%,污泥酸性发酵产物中乙酸、丙酸、丁酸的质量分数分别为31.66%,33.64%,34.70%,污泥发酵为混合酸发酵。     

恒温发酵与变温发酵柠檬酸过程及其比较

以纤维素水解液为原料，利用黑曲霉发酵柠檬酸。研究了恒温发酵和变温发酵过程，并对二者发酵柠檬酸的产量进行了比较。结果表明：恒温发酵在8h～104h为主要产酸期，在l0h时，产酸量最大；变温发酵可刺激菌体生长，产酸量随时间的增加而增加，与恒温发酵相比，变温发酵初期的产酸量较高，之后，产酸量降低。但变温发酵最终菌体的量要高于恒温发酵。     

D-核糖发酵过程中的pH控制及对产D-核糖关键酶的影响

在枯草芽孢杆菌突变株D-756发酵生产D-核糖过程中,采用葡萄糖和葡萄糖酸钙混合发酵,葡萄糖酸作为pH调节剂,能促进菌体的生长,显著地提高D-核糖的产量。经酶活测定,发现流加葡萄糖酸能提高单位发酵液中葡萄糖酸激酶的酶活。在5L发酵罐中,利用葡萄糖酸维持发酵pH值在7．2,培养72h后产核糖76．8g／L。     

一种基于多底物混合共代谢定向产酸发酵研究

以牛粪、水稻秸秆、糖蜜废水的三种底物混合共代谢发酵作为CSTR的产酸相,联合IC产甲烷相进行两相厌氧发酵,其中研究的重点是提高产酸相的产酸量.通过pH值、ORP值、VFAs、TOC、TN、可溶性COD质量浓度的测定以及红外光谱(FTIR)观察水稻秸秆的降解情况.通过PCR-DGGE来观察产酸相优势种群的变化,来调节最适共代谢发酵底物,以进入产甲烷相来提高产甲烷量.结果表明,厌氧CSTR反应器发酵前30 d,反应器内pH值、ORP值均呈下降趋势,此后,反应器内pH值比较稳定,在6.2~6.5之间上下浮动,ORP值在-250~-400 m V之间浮动.反应器运行30 d,TOC、TN含量大量增加,可溶COD质量浓度上升.反应60 d时,仍能满足C/N比为27∶1,此时TOC、TN、可溶COD质量浓度含量趋于稳定,进入共代谢产酸发酵的稳定期.乙酸、丙酸、丁酸、戊酸的含量均随着时间的变化先增加后下降.随着反应进行60 d,丙酸迅速下降,没有出现酸积累现象,反应器内以乙酸为主.通过FTIR观察,发现水稻秸秆得到有效的降解.本文利用PCR-DGGE技术解析产酸相,以Clostridium bifermentans、Firmicutes bacterium、Pseudomonas aeruginosa为优势菌群.     

初始pH对木薯酒精废水高温厌氧产氢的影响

通过间歇实验,考察了初始pH(4.0～10.0)对木薯酒精废水高温(60℃)厌氧产氢的影响.结果表明,初始pH 6.0为高温厌氧产氢的最佳值,累积产氢量为383 mL,单位基质产氢量为70 mL·g-1.挥发性有机酸(VFA)和乙醇的总量随着pH的升高而升高,乙酸的含量越来越大,但丁酸始终占优势.接种污泥在90℃的水浴中加热1 h不能有效地抑制产甲烷菌和同型产乙酸菌的活性,当初始pH 在6.0～10.0时,发现不同程度的氢消耗,并且在初始pH 9.0和10.0时,发酵末期均检测到甲烷.发酵过程中对底物变化的跟踪分析表明,氢气主要在丁酸生成过程中产生,与乙酸关系不大.     

嗜热链球菌ST1发酵特性及其产胞外多糖构成分析

从天然发酵乳制品中筛选了一株嗜热链球菌ST1,对其菌落增长、产酸速度和产胞外多糖情况进行研究.结果表明,嗜热链球菌ST1产酸速度很快,在4.5h时,酸乳的pH就降到4.5,酸度达到80°T,胞外多糖在4.5h时的产量为65.27mg/L,产粘效果良好.高效液相色谱分析该乳酸菌所产胞外多糖分子量为3.97×106Da,其单糖组成为葡萄糖和半乳糖,比例为2:1.     

谷氨酸发酵溶氧研究（Ⅰ）

采用带溶氧电极的摇瓶对谷氨酸发酵过程进行研究,结果表明,只有对发酵过程(特别是生产期)的溶氧严加控制,才有可能得到谷氨酸高产。在装液量为30ml,摇床转速为160-180r/min,发酵中期溶氧水平8-10％时,谷氨酸产率6.56％,糖酸转化率55％。当采用pH和溶氧为标准补尿时,所得pH曲线及溶氧曲线不完全一致,但产酸率很接近,说明溶氧曲线至少可以作为补尿及判断发酵终点的依据之一。     

高产L—乳酸的米根霉及其摇瓶发酵

介绍了采用米根霉发酵产Ｌ－乳酸的菌种,以及摇瓶发酵的实验条件。确定米根霉碳源、氮源、底物浓度和通气量等因素对产酸的影响。在摇瓶发酵中采用两步法：菌体生长和发酵产酸。当发酵培养基采用葡萄糖１０％ 时,产酸率可达７４．８０％ ,对糖的利用率达９５．０４％ 。     

专性厌氧菌发酵罐制氢工艺

采用批式发酵工艺研究了专性厌氧菌P的产氢特性.分别探讨了P菌在小样及发酵罐扩大试验中的生长周期、pH值、葡萄糖浓度以及糖蜜浓度等生态因子对产氢能力的影响.结果表明,P菌是一种高效产氢的菌株,在培养10h后进入对数生长期和高速产氢阶段.当葡萄糖浓度为10 g/L,初始pH为7.0,接种比例为10％时,小样发酵和发酵罐的气体总产量均达到最大值,分别为485 mL和17.4L;在发酵罐中,通过连续补加NaOH溶液使pH恒定在7.0左右,可使每升培养基产氢量达到2.473 L,比小样提高了5％,此时葡萄糖分解率达到95.2％,且氢气的质量分数达到68.73％;利用糖蜜作为发酵底物,具有广阔的经济效益和除废产能的环境效益,当糖蜜底物浓度为35 g/L时的产气能力最佳,发酵罐中最大产气量为22 L.     

纳豆激酶产生菌的固体发酵参数优化

对影响纳豆激酶产生菌固体发酵时产酶影响因子如碳源/氮源、含水量、温度、pH和培养时间等进行了优化.实验结果表明,菌株1适宜的固体发酵产酶培养基豆粕:麸皮比为3∶1;菌株2适宜的固体发酵产酶培养基豆粕:麸皮比为1∶1时产酶活性最高;菌株1适宜的培养基含水以50%最好,菌株2以70%最好;培养基初始pH均在7.0时酶活最高;发酵温度均以25℃最好,不易超过30℃;两个菌株的适宜发酵时间分别为36 h(菌株1)和72 h(菌株2).在优化发酵条件下,两个菌株单位发酵物中纤溶酶平均酶活力可分别达到1 407.25 U/g(菌株1)和953 U/g(菌株2).     

不同C源对丙酮丁醇梭菌产丁醇的影响

对丙酮丁醇梭菌在以葡萄糖、木糖、蔗糖、混合糖、玉米芯酸解糖液分别作C源的P2培养基中的产丁醇状况进行研究.结果表明:不同C源对丙酮丁醇梭菌发酵产丁醇有显著的影响;葡萄糖为底物时,丁醇产量最高达到13.50g/L,总溶剂为19.66 g/L;蔗糖为底物时,丁醇所占比例都在70%以上,丁醇产量可达12 g/L;木糖、混合糖为底物时,丁醇产量在10 g/L左右;只有丙酮丁醇梭菌14-28能利用玉米芯酸解糖液发酵产丁醇,丁醇产量为7 g/L.     

十六烷基三甲基溴化铵强化产氢发酵

微生物发酵产生的生物气要经过细胞膜释放出去,产氢菌胞外膜的通透性影响产氢发酵过程。本文研究了十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对混合菌胞外膜通透性和厌氧产氢发酵过程的影响。研究结果表明:浓度大于0.009 5 g/L的CTAB可有效提高混合菌胞外膜的通透性;浓度小于0.045 0 g/L时,CTAB对发酵终端的生物量和pH无明显影响;在0.009 5⁰.027 0 g/L的CTAB条件下,发酵体系的产氢速率和累计产氢量随着CTAB浓度的增加而增加;在0.027 0 g/L的CTAB条件下,获得最大产氢速率19.6 mL/h和最大产氢效率13.6 mmol每克木糖,分别较未添加CTAB时提高44%和38%;在0.045 0 g/L的CTAB条件下,混合菌产氢能力受到明显抑制。这些研究结果表明:合适浓度的CTAB可以作为一种高效的生物活化剂用于强化厌氧产氢发酵。     

棉浆黑液微生物酸化条件的研究

探讨了用产酸微生物对化纤棉浆黑液进行产酸发酵,使其pH降低、部分COD水解并脱毒,在加入适量碳源的情况下提高其可生化性,通过实验最后确定出其最佳条件：在温度为32℃以上,种泥量充足,停留时间为2天左右,加入碳源占污染源COD量的40％的情况下,可使其pH由13降至8-9。     

黑曲霉产柠檬酸菌种最优发酵条件探究

结合发酵工程实验教学改革,将实验室收集保存的产柠檬酸菌株11株,进行初筛、复筛后,选取产酸量相对较高的2112菌株进行了正交实验、稳定性实验。得到的较好发酵条件为：玉米淀粉16％,（NH4）2SO40．1％,麸皮0．6％,pH4．0。发酵温度35℃,发酵时间96h。经5次稳定性实验,该菌株产酸率最高达9．92％,已能满足实验教学的需要,为开展柠檬酸发酵系列实验提供了保证。     

海洋来源真菌的曲酸发酵条件优化

为提高真菌Aspergillus sp.GXIMD02003的曲酸产量,本研究对其利用大米固体培养基发酵的条件进行优化,旨在获得成本低廉的曲酸原料,促进曲酸的工业化生产。研究采用单因素控制变量法考察最佳盐度和最佳发酵时间,通过HPLC法测定曲酸的产量。结果表明真菌Aspergillus sp.GXIMD02003产曲酸的最佳发酵条件为在2%海盐的大米固体培养基中发酵30 d,在此条件下1 000 g大米培养基能够发酵产生24.2 g曲酸。因此,海洋来源真菌Aspergillus sp.GXIMD02003可以作为曲酸的生产菌株,海盐浓度影响该菌株的曲酸代谢。     

利用克雷伯氏菌进行同步糖化发酵产氢的研究

氢作为一种清洁的能源引起了人们的普遍重视.实验以产酸克雷伯氏菌(Klebsiella oxytoca)HP1为产氢菌株,以稻草粉为产氢底物,进行同步糖化发酵(Simultaneous Saccharification and Fermentation,SSF)产氢.对影响同步糖化发酵产氢的单因子进行试验,选取对氢产率影响较大的因子:温度、pH、纤维素酶用量等进行L9(34)正交试验.结果表明同步糖化发酵产氢的最佳条件为:温度40℃,pH6.5,纤维素酶用量为20FPAU/g稻草粉,摇床转速100r/min,发酵时间42h.在该条件下的最大氢产率为110.6mL/g稻草粉,稻草粉的氢转化率为22%.进行了10L放大发酵产氢试验,最大氢产率为122.3mL/g稻草粉,氢转化率为24.3%.与分步糖化发酵(Separate Hydrolysis and Fermentation,SHF)产氢相比,氢产率提高34.4%.研究表明,利用同步糖化发酵工艺可以提高生物制氢的产量和得率.     

纤溶酶高产菌株筛选及其液体发酵条件研究

研究实验室自主分离的2株纤溶酶高产菌株发酵条件,采用4因素、3水平的正交试验设计方法对液体发酵培养基的碳源、氮源、无机盐进行了优化,并对培养基初始pH、发酵时间、发酵温度对产酶量的影响进行了测定.结果表明:菌株1液体发酵合适的产酶培养基配方为大豆粉的质量分数为6%,葡萄糖2%,CaCl2 0.06%,MgSO4 0.07%;菌株2液体发酵合适的产酶培养基配方为大豆粉的质量分数为6%,玉米淀粉2%,CaCl2 0.06%,MgSO4 0.07%.培养基初始pH均为6.5时酶活性最高;发酵温度均以38℃最好;而菌株1和菌株2的适宜发酵时间分别为48～84 h和60～84 h.在优化条件下,菌株1、菌株2液体发酵最高酶活分别为306.46 IU/mL和319.76 IU/mL。     

透明质酸产生菌的紫外诱变及摇瓶条件的优化

对马疫链球菌SH-0进行紫外诱变,筛选出溶血素和透明质酸酶双缺陷型突变菌株SH-2,使透明质酸产量提高5倍;突变株经5次传代,其产酸量及HA的相对分子质量保持稳定．经过发酵条件的优化,确定最佳摇瓶条件是初始pH7．6,发酵温度37℃,发酵时间44h．     

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。