木质纤维素乙醇发酵研究中的关键点及解决方案

该文综述了近年来木质纤维素材料发酵生产乙醇的研究进展,提出了在木质纤维素原料发酵生产乙醇过程中的两大关键点,一是减少和消除原料预处理过程中抑制物及其有害影响;二是含木糖、葡萄糖、甘露糖、半乳糖等多种物质的混合物同时作为底物的乙醇发酵。在对已有研究结果比较和分析基础上,提出相应的解决方案。首先要采取综合的预处理过程,达到提高木质纤维素水解率的同时减少发酵抑制物;然后是提高发酵菌种对混合糖底物的利用能力和发酵生成乙醇的能力以及对抑制物的耐受性,以提高木质纤维素发酵生产乙醇的转化率。     

狭叶菖蒲乙醇提取物对棉铃虫卵和幼虫的生物活性

为筛选安全高效的棉铃虫防治药剂,选用狭叶菖蒲Acorus calamus var.angustatus乙醇提取物对棉铃虫Helicoverpa armigera卵和幼虫的触杀活性、胃毒作用、拒食效果和生长抑制作用进行了测定,同时以0.5%藜芦碱为药剂对照,对比分析狭叶菖蒲提取物的杀虫效果。结果表明,狭叶菖蒲乙醇提取物对棉铃虫3龄幼虫有显著的触杀、胃毒、拒食和生长抑制活性以及杀卵效果,且生物活性随浓度升高和处理时间延长而增加;狭叶菖蒲提取物对棉铃虫触杀活性、胃毒活性、杀卵活性的致死中浓度LC_(50)分别为20.50、19.26和31.39 mg/m L,对棉铃虫生长抑制中浓度EC_(50)和拒食中浓度AFC_(50)分别为7.15、10.43 mg/m L;0.5%藜芦碱药剂对棉铃虫触杀活性、胃毒活性和杀卵活性LC_(50)分别为12.19、16.90和29.87 mg/m L,对棉铃虫EC_(50)和AFC_(50)分别为3.99、8.32 mg/m L,均低于菖蒲根茎提取物。气相色谱-质谱分析结果显示,狭叶菖蒲乙醇提取物主要成分为α-细辛醚、β-细辛醚、菖蒲酮和白千层醇。表明狭叶菖蒲乙醇提取物有开发为新型植物源农药的潜力。     

燃料乙醇发酵技术研究进展

世界能源安全正面临挑战.清洁的可再生能源生物质燃料乙醇的发展越来越被重视.从生产原料、酶与微生物、技术和工艺等方面,概述了燃料乙醇发酵技术的研究进展,并展望了今后的研究方向.     

Median Lethal Concentration (LC50) of Piscicidal Plants and Their Utilization in Aquaculture

Aqueous and ethanol extracts of Acacia pennata (bark), Catunaregam uliginosa (fruit), Diospyros lenceofolia (fruit), and Sapindus mukorossi (fruit) were evaluated as piscicides on the freshwater fish Danio dangila, Danio rerio, and Puntius shalynius, and the air-breathing Heteropneustes fossilis. Catunaregam uliginosa (fruit) possessed relatively higher piscicidal potency followed by Sapindus mukorossi (fruit), Acacia pennata (bark), and lastly Diospyros lanceofolia (fruit). Catunaregam uliginosa can thus be used for eradicating unwanted wild fishes in a short time span at low concentrations so that the health of aquatic environment is maintained.     

温度对管囊酵母乙醇产量及动力学参数的影响

在２０～４０℃条件下对管囊酵母进行了培养,研究其生物量、乙醇产量、残糖量等指标随温度变化的消长趋势,以及在不同温度下在对数生长期各项动力学参数的变化。该菌株的最适培养温度为２８～３２℃,在这一范围内,比生长速率、比乙醇产率和木糖比消耗速率分别达到最高值：０．１９／ｈ、４．３ｇ／（ｇ·ｈ）和２８．０ｇ／（ｇ·ｈ）。     

葛根素提取工艺及其表征的研究

通过对野葛根中葛根素的分离提纯研究,发现溶剂的浓度对葛根素的收率及酸解过程中盐酸浓度对葛根素晶体纯度的影响均非常明显。为此,对这两个因素做进一步研究,结果表明：45%乙醇抽提时收率达2%;5%盐酸酸解时纯度达95.8%。并对提取物结构进行了1H NMR1、3C NMR、MS、IR表征。为进一步研究葛根素的应用奠定了基础。     

茶树油粕中茶皂素的提取及其对果蔬采后致病菌的抑制作用

以从茶树油粕中提取茶皂素的得率为评价指标,研究提取溶剂、方法、时间、温度和料液比等因素对茶皂素得率的影响,并通过正交试验确定茶皂素最佳提取工艺条件,同时考察了所得茶皂素对几种果蔬采后致病菌的抑制作用。结果表明,茶树油粕中提取茶皂素的最佳工艺条件为:以75%乙醇作为提取溶剂,料液比1∶14(g/mL),85℃热回流提取2.5 h,茶皂素的得率达13.3%,经AB-8大孔吸附树脂纯化后,纯度达95.64%。所获茶皂素对胶胞炭疽菌(Colletotrichum gloeosporioides)、灰葡萄孢霉(Botrytis cinerea)和链格孢菌(Alternaria alternata)菌丝的生长均有显著的抑制作用,半最大效应浓度(EC50)值分别为203.62、165.87和550.61mg·L^-1,其中以对B. cinerea的抑制作用最强。     

不同金属盐强化乙醇/水预处理对蔗渣酶解效率的影响

预处理过程可以破坏木质纤维素生物质的致密结构、降低生物抗性,是木质纤维素生物质经酶解制备糖基平台化学的重要步骤。该研究以蔗渣为原料,在预处理温度为160 ℃、预处理时间为10 min时,选取0.025 mol/L 的不同金属盐FeCl₃、CrCl₃、AlCl₃、CuCl₂、FeCl₂、ZnCl₂、MnCl₂、MgCl₂、CaCl₂、NaCl、LiCl、Na₂CO₃对蔗渣进行乙醇/水预处理,并对预处理后样品进行酶解,探究不同金属盐强化乙醇/水预处理对蔗渣酶解效率的影响和规律,并进一步通过扫描电镜（scanning electron microscopy, SEM）、X射线衍射（X-ray diffraction, XRD）、傅里叶变换红外光谱（fourier transform infrared spectroscopy, FT-IR）和热重（thermogravimetric, TG）对蔗渣原料和预处理后的固体进行表征,探究金属盐强化乙醇/水预处理后蔗渣表面形貌与结构变化对酶解效率的影响,分析作用机理。结果表明:与原料甘蔗渣相比,不同金属盐强化乙醇/水预处理后样品中葡聚糖的质量分数从45.5%增加到77.2%,预处理后样品酶解48h后的葡萄糖得率也由51.14%增加到最高93.08%。其中,三价金属盐（FeCl₃、CrCl₃和AlCl₃）对蔗渣酶解效率的提升最为显著,这可归因于三价金属盐强化乙醇/水预处理可以更加有效的去除蔗渣中的半纤维素和木质素,增加酶对纤维素的可及性。后续表征分析也表明经过三价金属盐（FeCl₃、CrCl₃和AlCl₃）强化乙醇/水预处理后的样品比经过二价金属盐（CuCl₂、FeCl₂、ZnCl₂、MnCl₂、MgCl₂和CaCl₂）和一价金属盐（NaCl、LiCl和Na₂CO₃）强化乙醇/水预处理表面结构破坏更为彻底,结晶度相对增加最大,木素和半纤维素去除率最多,热稳定性也相对最高。该研究结果将为后续木质纤维素生物质的高效转化与利用提供参考。     

利用CO2超临界二次萃取方法提取玫瑰精油

玫瑰采摘后用乙醇浸提、浓缩,利用CO2超临界二次萃取方法萃取高质量的玫瑰精油,同时回收乙醇。结果表明：玫瑰粗油得率约为0．35％,精油的得率为0．10％-0．12％,同时乙醇的回收率约为23％～25％;获得的玫瑰精油质量符合FCC第V版要求。使用色谱／质谱联用仪分别对CO2超临界萃取玫瑰精油的成分进行了初步分析,结果分别测出香茅醇等成分42种。     

核桃壳提取物体外抗氧化活性研究

为明确核桃壳提取物体外抗氧化活性,测定核桃壳乙醇提取物及其氯仿相对DPPH·、·OH、H2O2和O2-·的清除率及总抗氧化能力。核桃壳乙醇提取物及其氯仿相具有清除DPPH·、·OH、H2O2、O2-·的能力,且具有一定的还原能力;当样品浓度为2mg·mL-1时,核桃壳乙醇提取物对DPPH·、·OH、H2O2、O2-·的清除能力分别为84.91%、22.98%、33.54%、80.36%,还原力为1.971;其氯仿相对DPPH·、·OH、H2O2、O2-·的清除能力分别为93.42%、49.89%、47.58%、90.64%,还原力为0.998。在试验浓度范围内抗氧化能力与提取物浓度呈正相关,核桃壳乙醇提取物及其氯仿相具有体外抗氧化活性。