固定化丁酸梭菌转化甘油生产1,3-丙二醇的研究

通过比较棉纤维织物、聚乙烯醇缩甲醛柱体、活性炭颗粒在35℃、厌氧条件下吸附丁酸梭菌(Clostridium butyricum)将甘油转化为1,3-丙二醇的有效性,选择活性炭颗粒作为固定化丁酸梭菌的较佳载体.以活性炭颗粒作为吸附载体时,初始甘油质量浓度从20g/L提高至252g/L,最终1,3-丙二醇质量浓度从9.5g/L增加至38.3g/L,同时残余甘油质量浓度从0g/L提高至96.3g/L,1,3-丙二醇的时空产率从0.7g/(L·h)提高至2.2g/(L·h),摩尔得率从65%降低至58%.     

发酵过程生物量软测量虚拟仪器系统的集成

本文根据发酵过程生物量检测特点,基于虚拟仪器技术提出了一种全新的生物量在线检测系统集成方法,该系统采用PXI（PCI Extensions for Instrumentation）总线硬件平台,结合软测量算法,有效地实现了生物量在线估计。给出了该系统的集成原理和实现方法,及系统的硬件和软件设计。实验研究表明,集成的发酵过程生物量软测量虚拟仪器系统,能够充分利用软测量技术和虚拟仪器技术的各自优势,系统硬件配置灵活,实用性强,并能得到较高的发酵过程生物量在线测量精度。     

由羽毛粉制备复合氨基酸螯合锌的研究

将超声波技术应用于硫酸水解羽毛粉,经8h水解反应后,氨基酸的生成率可达93.6％。通过正交试验研究了投料比、pH值、螯合温度和螯合时间四个因素对由上述水解所制得的复合氨基酸与硫酸锌反应制备复合氨基酸螯合锌的螯合反应的影响,其对指标螯合率的影响依次为：pH值、螯合温、投料比、螯合时间；最佳的螯合反应条件为：复合氨基酸：硫酸锌=2：1(m／m),螯合温度90℃,pH值为8,螯合时间为2h。     

微生物发酵过程的细胞密度在线检测与底物浓度实时控制

在许多的微生物发酵和培养过程中,控制碳源(葡萄糖)是实现过程优化的关键.但是葡萄糖等碳源电极价格昂贵,且不能在线灭菌,限制了其应用范围.基于电容法测量细胞密度可以在线灭菌,与细胞干重、OD(光密度)值等生物指标有很好的对应关系,本文实现了基于动力学模型用细胞密度检测数据对发酵底物浓度的预测控制.用遗传算法建立的微生物反应过程动力学模型对分批发酵过程有较好的模拟效果.几次发酵结果对比表明,本文的方法可有效提高目的产物的产量,对制药、食品等工业发酵具有借鉴意义.     

复杂应力路径下粉土的动力特性研究

为了解复杂应力路径下粉土的动力特性,以江苏苏北某地区粉土为研究对象,通过空心圆柱扭剪仪研究复杂应力路径下粉土的动力特性,得到粉土动模量和阻尼比随含水率、干密度、围压等的变化规律。结果表明:在相同动剪应变的情况下,含水率越高,动剪切模量越小;干密度和围压越高,动剪切模量越大。通过对动剪切模量的处理得到残余动剪切模量约为0.2G_(max)。采用Hardin-Drnevich模型对轴向和剪切向骨干曲线进行拟合,得到了复杂应力路径下粉土的动力学参数,最大弹性模量、最大剪切模量和含水率、干密度、围压的线性关系,以及粉土动泊松比的变化范围。研究结果可为粉土地区的工程设计提供参考依据。     

L-脯氨酸发酵液的预处理

本文用絮凝技术对L-脯氨酸发酵液进行了预处理,筛选得无机聚凝剂投加量为3.75%,有机絮凝剂量为5ppm,在pH为6.5,40℃下保温20分时絮凝效果最佳,能很好地改善过滤性能,提高发酵液的固液分离效果,并使树脂对L-脯氨酸的重量吸附容量增加40%。通过滤饼的重量比阻和溶液流动电位的测定分析,从理论上进一步证实了所筛选到的絮凝条件的合理性。     

20世纪生物技术回顾与21对世纪展望

本文以20世纪生命科学领域中的一些重大发现和发明为线索对生物技术及其相关产业的发展进行了简短的回顾,并对21世纪生物技术的前景作了初步展望。     

乌红天麻风味发酵酒的酿造

以高粱为主要原料及适量的乌红天麻为辅料,酿造乌红天麻风味发酵酒;通过对高粱和天麻进行高效预处理实验,确定高粱和天麻的最佳处理条件;采用单因素实验和正交实验相结合,优化天麻风味发酵酒的最佳工艺参数。结果表明：高粱的最佳处理工艺是浸泡温度为80℃,浸泡时间为6 h,酶解时间为90 min,酶用量对应的比活性为600 U/g,酶解温度为60℃;天麻的最佳处理条件是酶用量对应的比活性为400 U/g,酶解温度为60℃,酶解时间为2 h;在预处理天麻汁与高粱汁体积比为40∶260的条件下,活化后的干酵母接种量为原料质量的0.8%, 30℃恒温发酵6 d,得到乌红天麻风味发酵酒的酒精度为10.4%(体积分数),天麻素质量浓度为38.6 mg/L。     

冻结粉质黏土强度特征及影响因素敏感性分析

为研究分析人工冻结粉质黏土强度的影响因素的敏感性,基于粉质黏土物理特性,选取温度、含水率、干密度和加载速率作为冻土强度的影响因素,对长春市某工地的粉质黏土进行冻土单轴抗压强度试验,得到不同影响因素条件下抗压强度随温度变化的特征曲线。基于此,通过正交实验和灰色关联分析法,得出4种影响因素在不同温度区间的敏感度排序。试验结果表明：在-21～-14℃,抗压强度随温度降低而逐渐减小的温度变化拐点为-16℃;在-20～-16℃,干密度的敏感性逐渐增大,并超过温度和含水率的敏感性;当温度介于-30～-16℃时,在人工冻结法施工中可将温度作为重点考虑的研究对象。     

冶金高炉矿渣综合利用

综述了国内外粒化高炉矿渣的利用发展历史和矿渣粉的性能特点及应用技术,对比了当前高炉矿渣微粉不同的生产工艺设备优缺点,指出矿渣粉的生产和应用是冶金渣高效综合利用的有效措施,具有显著的经济效益和环保效益。