挤压蒸煮大麦作啤酒辅料的糖化试验研究

采用二次正交旋转组合试验方法，研究了作啤酒辅料的大麦挤压蒸煮系统的模孔孔径、套筒温度、大麦含水率、螺杆转速和模板内表面至螺杆末端端面的距离，对醪液的主要考察指标——麦汁的过滤速度、碘值、浸出物收得率的影响规律。研究表明，挤压蒸煮大麦可以作啤酒辅料，且麦汁浸出物收得率为72．04％，高于传统不挤压大麦辅料的麦汁浸出物收得率。     

Lignin modification improves the biofuel production potential in transgenic Populus tomentosa

Lignin has been recognized for its negative impact on forage digestibility, tree pulping properties, and cellulosic biofuel production, although it is the major structural component of the secondarily thickened cell walls of vascular plants. Earlier studies have demonstrated that lignin modification improves forage digestibility and poplar pulping properties. To determine whether lignin modification has beneficial effect on saccharification of lignocellulosic biomass, we pretreated and then enzymatically hydrolyzed the mature wood from transgenic poplar plants that expressed the antisense transgenes of monolignol biosynthesis genes 4-coumarate: CoA ligase (4CL) or caffeoyl CoA 3-O-methyltransferase (CCoAOMT). Firstly, a long-term field trial was set up for the transgenic plants. Over five years, the reduced trend of lignin content remained stable in all transgenic lines. And a total lignin reduction of up to 10% did not alter the growth rate or biomass yield of the transgenic poplars. In the mature wood, suppression of CCoAOMT increased saccharification potential, but 4CL down-regulation had no significantly positive effect on saccharification. Sugar yield were negatively correlated with soluble lignin content of dried, extractive-free stem biomass. These results imply that lignin modification can facilitate the process of saccharification for biofuel production in tree crops.     

甜高粱秸秆发酵生产乙醇的研究

实验结果表明:用2.0%NaOH+2.0%HCl预处理的甜高粱秸秆粉纤维素含量可以达到52.56%,显著高于未经处理的甜高粱秸秆粉;甜高粱秸秆粉经2.0%HCl+2.0%NaOH预处理后,糖化效果优于其它处理;当糖化温度为50℃时,甜高粱秸秆粉的糖化率最高;反应体系的pH为5.0时,糖化率最高;糖化时酶加量以15 IU/g为宜;3种突变菌株比较而言,lwl79发酵产乙醇比较高,乙醇终浓度为15.48 g/L。     

食用菌转化法水解糖化天然纤维的可行性分析

针对当今天然纤维制酒精的研究中天然纤维水解糖化过程面临的种种技术问题,提出了探索一种利用木腐型食用真菌转化法水解糖化天然纤维的研究途径,并从八个方面论证了实现该途径的可行性.     

酸-菌-酶法处理黄姜皂素生产废渣的工艺

通过正交试验,考察了酸-菌-酶法共降解黄姜皂素生产废渣的最佳糖化工艺条件。结果表明,皂素生产废渣先进行酸水解,再利用黄孢原毛平革菌对其中的木质素进行降解,最后进行酒精酶水解,得到这种酸-菌-酶法糖化工艺的最优条件为,蒸汽处理后的废渣先经液固比20∶1、稀硫酸(w=4%)、100℃的条件下酸水解120 min;再于30℃、pH6、加菌量100 mL.L-1的培养条件下利用黄孢原毛平革菌(Phanerochaete chry-sosporium)降解4 d;最后在酶用量0.9 mL、温度为50℃、pH4.8的工艺条件下酶解100 min。黄姜皂素废渣经该条件处理后,木质素去除率达42.82%,还原糖得率最高达59.72%,比采用酸-酶法水解后的还原糖得率提高了25.62%。这种酸-菌-酶法结合工艺可以更有效地降解皂素生产废渣,得到较高的还原糖量。     

不同处理玉米秸秆营养成分及其肉鸡表观代谢能评定

本试验旨在评价不同处理玉米秸秆营养成分及其肉鸡表观代谢能。选择40只42日龄健康AA商品肉鸡,随机分为8个处理,每个处理5只鸡。直接法分为3个处理组,分别为强饲15 g 100%未处理秸秆、50 g 100%糖化秸秆、50 g 100%酵母发酵秸秆;差量法分为5个处理组,即基础饲粮组和试验组。试验组分别在基础饲粮中添加4%、8%、12%糖化玉米秸秆和8%酵母发酵秸秆替代等量玉米。通过饲养试验验证差量法和直接法对糖化玉米秸秆代谢能测定的准确性。结果表明:与未处理玉米秸秆相比,糖化秸秆中还原糖和钙含量分别增加8.08倍和9.31倍(P<0.05);与糖化玉米秸秆相比,酵母发酵秸秆中还原糖降低78.69%(P<0.05),真蛋白提高29.64%(P<0.05),总氨基酸提高41.01%(P<0.05);通过直接法得出糖化玉米秸秆和酵母发酵玉米秸秆的表观代谢能分别为4.85、4.75 MJ/kg;差量法测定糖化玉米秸秆在饲粮中添加4%、8%和12%时表观代谢能分别为15.85、15.81、14.38 MJ/kg,高于酵母菌发酵玉米秸秆(P<0.05);通过饲养试验验证,差量法测定的表观代谢能结果可信。结果显示,糖化玉米秸秆代谢能高于酵母发酵秸秆和玉米,可以作为肉鸡的饲料能量原料。     

机械活化玉米淀粉免液化快速糖化的研究

[目的]对机械活化玉米淀粉进行酶解研究,探讨机械活化对淀粉免液化快速糖化的影响规律。[方法]采用搅拌球磨机对玉米淀粉进行机械活化,以不同活化时间的玉米淀粉为原料,以糖化酶为糖化试剂,分别考察机械活化时间、糊化温度、反应时间、淀粉酶用量、pH、反应温度等因素对糖化DE值的影响。[结果]机械活化淀粉水解DE值明显比原淀粉高,淀粉经机械活化后对糊化温度、反应温度的依赖性降低。说明机械活化能有效破坏淀粉紧密的颗粒表面和结晶结构,降低结晶度,提高糖化酶水解的反应活性,加快酶解速度,缩短酶解时间。[结论]淀粉经机械活化处理后甚至可不经糊化直接进行酶水解,从而实现淀粉的免液化快速糖化。     

木薯酒精浓醪发酵液化糖化工艺的研究

[目的]优化木薯粉浓醪酒精发酵中液化糖化的工艺条件。[方法]以木薯粉为原料进行浓醪酒精发酵,在单因素试验的基础上,运用正交试验对液化糖化工艺中的各种参数进行了研究。[结果]正交试验表明,各因素的影响主次为:糖化酶量>糖化时间>糖化pH值>糖化温度。根据各因素的水平K值大小,确定了木薯粉浓醪酒精发酵中最佳液化工艺条件,即:料水比为1∶2.3,液化温度105℃,液化酶用量为10 U/g木薯粉,液化时间为2 h;最佳糖化工艺条件为:糖化pH值4.5,60℃时加入糖化酶150 U/g木薯粉后,直接将醪液冷却至33℃进行发酵,即糖化与发酵同时进行。在该条件下进行木薯粉浓醪酒精发酵,酒精终浓度可达16.9%(V/V)。[结论]该研究为后续发酵条件的优化以及100 L的放大试验打下了基础。     

挤压大米啤酒辅料糖化工艺参数对糖化过程的影响

为了合理确定挤压蒸煮大米啤酒辅料的糖化工艺参数,采用二次正交旋转组合试验,研究挤压蒸煮大米糖化工艺参数对麦汁主要考察指标的影响规律。研究结果表明,当65℃糖化时间为60min,71℃糖化时间为15min,α-淀粉酶添加量为2.1mL时,糖化麦汁的浸出物收得率可达76.25%,麦汁的碘值降至0.15,辅料中的淀粉残留率降至0.52%。另外,麦汁各项指标的检测结果表明,挤压膨化大米作啤酒辅料的糖化工艺是可行的。     

麦芽糖化工艺的优化及其对发酵的影响

[目的]优化麦芽的糖化工艺条件,探究麦芽的水解作用规律,获得发酵优良的麦汁。[方法]以还原糖、总糖、α-氨基氮和可溶性蛋白质的含量为指标,探究麦芽蛋白质休止温度、糖化的温度、时间、初始pH等工艺参数对麦芽淀粉和蛋白质水解的影响。[结果]糖化温度是影响麦芽淀粉水解的主要因素;蛋白质休止温度、时间及初始pH是影响麦芽蛋白质水解的主要因素。麦芽糖化工艺优化结果:50℃蛋白质休止1 h,65℃糖化40 min,72℃糖化20 min,初始pH为5.0。该工艺制备的麦汁15℃发酵的酒精度达6.2%,实际发酵度达75.3%。[结论]该研究可为不同类型啤酒酿造制备特定的麦汁提供生产依据。