蒸汽爆破预处理提高香蕉茎秆厌氧消化产气性能研究

为有效利用香蕉茎秆资源,提高厌氧消化效率,采用蒸汽爆破法对香蕉茎秆固体剩余物进行预处理,探讨不同预处理条件对香蕉茎秆厌氧消化产气性能的影响。试验结果表明：当汽爆压力为3.0 MPa时,30 d累积产气量、甲烷产量达最高,为4 130、2 350 mL,分别比对照组(累积产气量3 040 mL,甲烷量1 371 mL)提高35.8%和71.4%;单位干物质产气量达413 mL/g TS,单位干物质产甲烷量235 mL/g TS;蒸汽爆破预处理可有效提高香蕉茎秆产气潜力。     

蒸汽爆破预处理降解香蕉茎秆纤维素组分的研究

分析测试香蕉茎秆总固体含量(TS)和挥发性固体含量(VS)及香蕉茎秆固体剩余物中纤维素、半纤维素、木质素含量;采用蒸汽爆破法对香蕉茎秆进行预处理,探讨不同压力及维压时间下对香蕉茎秆中半纤维素、纤维素、木质素组分的降解程度,分析蒸汽爆破预处理优缺点。试验结果表明,经过蒸汽爆破预处理后,香蕉茎秆的组分被不同程度破坏,当压力为3.5 MPa,维压时间为4 min时,香蕉茎秆中半纤维素含量由预处理前13.33%降至4.36%,降解率高达67.29%,纤维素含量由48.33%降至39.15%,降解率为18.99%,木质素含量由14.62%降至6.52%,降解率为55.40%,总体含量由76.28%降至50.03%,降解率为34.41%。说明蒸汽爆破技术对香蕉茎秆固体剩余物的预处理效果比较显著,有一定的优越性。     

香蕉茎秆单宁酸提取纯化及其抗氧化性

以香蕉茎秆为原料,采用溶剂提取法进行单宁酸提取,在单因素试验设计的基础上,通过正交试验优化香蕉茎秆单宁酸提取工艺,采用大孔树脂吸附技术对粗提物进行分离纯化。纯化物采用傅里叶红外光谱(FTIR)测定其官能团,通过凝胶渗透色谱(GPC)测定纯化物的分子量及分子量分布。通过测定其清除1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基的能力,考察香蕉茎秆单宁酸的抗氧化性。结果表明:香蕉茎秆单宁酸最佳提取工艺为:乙醇浓度50%,提取时间90 min,料液比1∶11,提取温度50℃,在此条件下单宁酸提取量为17.9 mg/g。纯化工艺为:5 mg/m L上样,流速为1.5 m L/min过AB-8型大孔树脂柱,最后用60%乙醇洗脱。FTIR结果表明,该纯化物为多羟基酚酯类化合物;GPC结果显示香蕉茎秆单宁酸分子质量在3.43×10~4~4.43×10~4之间。经过DPPH法测出样品浓度达到0.6 mg/m L时,其DPPH自由基清除率为86.59%。     

香蕉茎秆废弃物综合利用研究现状与分析

介绍中国香蕉种植情况及香蕉茎秆废弃物状况,阐述国内外香蕉茎秆废弃物在纺织、造纸、饲料、肥料、能源等领域的利用状况及研究进展,结合香蕉产业发展现状分析香蕉茎秆废弃物综合利用过程中存在的问题,提出对策性建议。     

接种腐秆剂对香蕉茎秆堆肥养分变化的影响

以香蕉茎秆、鸡粪和花生秸秆为原料进行高温好氧堆肥。试验设不添加腐秆剂(处理Ⅰ)和添加腐秆剂(处理Ⅱ)2个处理,研究接种腐秆剂对香蕉茎秆堆肥过程中养分变化的影响,并分析堆肥过程中温度、pH、有机碳、NH4+-N和NO3--N、全氮、全磷、全钾的变化。结果表明,接种腐秆剂处理的温度均高于对照处理,且堆肥高温期持续时间相对较长;接种腐秆剂对堆肥的有机物降解有一定的促进作用,堆肥的全氮和全钾含量明显增加,而NH4+-N的含量降低,加快了堆肥腐熟,对pH、N03--N、全磷的影响不明显。因此,接种腐秆剂可以加快香蕉茎秆堆肥腐熟,提高堆肥的产品质量。     

碱氧化消化法快速测定谷壳中的硅

水稻是含硅量最高的作物,硅元素在水稻生长过程中起着不可忽视的作用,与抗性、机械性能等有密切天系。而且,水稻植株中的硅也具有特殊的开发利用价值。因此,对其硅成份的研究日益引起人们的重视,并出现许多测定硅的方法,但迄今仍未有较简便的前处理方法,难以进行大批量     

香蕉麻预处理脱胶优化研究

天然香蕉麻纤维存在“粗、硬、脆”等问题,影响到常规与高档纺织品的开发;为提高天然香蕉麻可纺性能．在系统分析香蕉麻化学成分的基础上。采用正交试验方法对酶预处理脱胶与双氧水预处理脱胶工艺进行了优化。结果表明,以胶质溶除率评定,酶预处理下最佳脱胶工艺条件是：氢氧化钠浓度8g／L,精炼时间3h,酶处理时间6h;双氧水预处理最佳脱胶工艺条件是：pH9,温度50℃,处理时间30min。     

小麦品种茎秆质量的初步研究

以抗倒性不同的15个高产小麦品种（系）为材料，于不同生育期测定了茎秆的机械强度，利用“品种倒伏指数”评价了品种（系）的抗倒性，并采用通径分析对茎秆质量与抗倒性的关系进行了研究。结果表明，品种间茎秆机械强度存在极显著差异，通过系统聚类可将品种划分为特强型、强型、中间型和弱型四种茎秆质量类型。品种间的抗倒伏能力差异很大，茎秆质量与抗倒性关系最为密切，要提高品种的抗倒伏能力，应重点加强对茎秆质量的选择。     

水稻茎秆性状与抗倒伏的相关性研究

[目的]解决水稻高产与抗倒的矛盾,为水稻抗倒伏高产品种的选育提供参考。[方法]选用10个在生产上广泛应用的水稻品种进行品种比较研究,探讨水稻的茎秆结构与抗倒伏性状间的相关性,以及抗倒伏性状的品种间差异。[结果]水稻的抗倒伏指数与倒4、5节长,节间至穗顶的长,倒3、4、5节直径,倒3、4、5节厚,倒5节至穗顶重,倒4、5节重,抗折力和各节干重等都有相关性。[结论]增加水稻的抗倒伏能力关键在于增加抗折力,可适当减小节长,减小抗倒伏指数需要从节长至穗顶的长、增加节壁厚等方面考虑,从而达到高产抗倒伏的要求。     

Supercritical Fluid Extraction of Fucoxanthin from the Diatom Phaeodactylum tricornutum and Biogas Production through Anaerobic Digestion

Phaeodactylum tricornutum is the marine diatom best known for high-value compounds that are useful in aquaculture and food area. In this study, fucoxanthin was first extracted from the diatom using supercritical fluid extraction (SFE) and then using the extracted diatom-like substrate to produce bioenergy through anaerobic digestion (AD) processes. Factors such as temperature (30 °C and 50 °C), pressure (20, 30, and 40 MPa), and ethanol (co-solvent concentration from 10% to 50% v/v) were optimized for improving the yield, purity, and recovery of fucoxanthin extracted using SFE. The highest yield (24.41% w/w) was obtained at 30 MPa, 30 °C, and 30% ethanol but the highest fucoxanthin purity and recovery (85.03mg/g extract and 66.60% w/w, respectively) were obtained at 30 MPa, 30 °C, and 40%ethanol. Furthermore, ethanol as a factor had the most significant effect on the overall process of SFE. Subsequently, P.tricornutum biomass and SFE-extracted diatom were used as substrates for biogas production through AD. The effect of fucoxanthin was studied on the yield of AD, which resulted in 77.15 ± 3.85 LSTP CH₄/kg volatile solids (VS) and 56.66 ± 1.90 LSTP CH₄/kg VS for the whole diatom and the extracted P.tricornutum, respectively. Therefore, P.tricornutuman can be considered a potential source of fucoxanthin and methane and both productions will contribute to the sustainability of the algae-biorefinery processes.     

含水率对甘蔗叶干法发酵产沼气效果的影响

以甘蔗为原料,研究了含水率对干法厌氧发酵产沼气效果的影响。结果表明：发酵物料含水率越高,总产气量越大,单位干物质产气量越高。发酵原料含水率为81 %时,发酵30 d的总产气量最高,达到19 550 mL,单位干物质产气量为158.35 mL/g,甲烷含量61.06 %,相对其他2个处理而言,更有利于甘蔗叶干法厌氧发酵的进行。本研究结果为甘蔗叶干法沼气工程工艺设计提供了理论依据。     

厌氧发酵法处理糖蜜酒精废水的研究

采用稀释和两段厌氧发酵工艺处理糖蜜酒精废水,试图消除硫酸盐还原产物Ｈ２Ｓ对厌氧微生物的影响,提高废水处理效率。结果表明,在３５℃条件下,发酵系统容积负荷率为５．３ｇＣＯＤ（Ｌ．ｄ）。容积产沼气率达２．０３Ｌ／（Ｌ．ｄ）,废不化学耗氧量（ＣＯＤ）去除率达６９．５％〈处理１ｍ＾３废水（ＣＯＤ值１０００００ｍｇ／Ｌ）可生产沼气３８ｍ＾３。