法国梧桐落叶与厨余垃圾、牛粪混合厌氧发酵产沼气试验研究

研究了法国梧桐树落叶在中温(35℃)条件下与厨余垃圾、牛粪混合厌氧发酵产沼气的特性。固定发酵液C/N为25~30、落叶质量含量为16.7%,落叶:厨余垃圾:牛粪的质量比分别为:1∶2∶3、1∶3∶2,发酵液总固体物(TS)质量分数分别为2%、4%和6%。采用批式发酵,研究了发酵过程中pH值、日产气量和甲烷含量等参数的变化情况,得到了混合底物在不同厌氧消化条件下的产沼气特性。结果表明,落叶:厨余垃圾:牛粪质量比为1∶3∶2,TS为4%时,3种原料混合厌氧发酵效果最好。其甲烷产率达201.8 mL·g~(-1),甲烷平均含量达45.3%,发酵周期为59 d。     

响应面法优化黑曲霉发酵产葡萄糖酸的研究

[目的]建立黑曲霉发酵产葡萄糖酸的理论预测模型,降低葡萄糖酸的生产成本。[方法]采用响应面法研究pH值、温度、发酵罐转速和葡萄糖浓度及其交互作用对葡萄糖转化为葡萄糖酸的影响。根据影响因素与响应值之间的回归方程得最佳发酵条件。[结果]pH值、温度、转速和初始葡萄糖浓度对响应值的影响显著。失拟项的p值为0.052 374,回归方程的R2为95.50%。模型验证结果表明,模型预测值和实测值吻合极好。在最佳条件(pH值6.0,温度30.7℃,转速267 r/min初始葡萄糖浓度125.2 g/L)下,响应值最大(0.947 38),黑曲霉发酵试验数据稳定,且葡萄糖转化率比原始条件(pH值6.0,温度30℃,转速240 r/min,初始葡萄糖浓度100 g/L)下的高,平均可达93%。[结论]在最佳发酵条件下,实际试验值与模型预测值基本一致,预测模型能较好地反映实际情况。     

黑曲霉液体发酵产α-半乳糖苷酶发酵条件优化

[目的]优化黑曲霉液体发酵产α-半乳糖苷酶的发酵条件。[方法]采用单因素试验和正交试验相结合的方法优化了黑曲霉液体发酵产α-半乳糖苷酶的发酵条件。[结果]单因素试验结果表明,以蔗糖为碳源的黑曲霉生长最好,所产酶的活力最高,最佳碳源浓度为15g/L;蛋白胨浓度为15g/L时黑曲霉干重最大,蛋白胨浓度为10g／L时所产酶的活力最高;pH值为5时黑曲霉的生物量最大,pH值为4时所产酶的活力最高;培养温度为30℃时,所产酶的活力最高。最佳培养基组成为葡萄糖20g／L＋蛋白胨5g/L＋MgSO4 0．05g/L＋KC10．5g/L＋K,HPO4 1g/L＋FeSO4 0．5g/L。当pH值为5,发酵温度为25℃,孢子接种量为10^6cfu/ml,发酵时间为96h时,培养基上黑曲霉产α-半乳糖苷酶的活力最高,达到（3．250±0．035）U／ml。[结论]该试验为仪一半乳糖苷酶的工业化生产提供了参考依据。     

发酵产葡聚糖条件的确定

[目的]研究提高葡聚糖发酵产率的条件。[方法]以蔗糖转化为葡聚糖的转化率作为参考标准,通过单因素实验和正交实验确定了肠膜明串珠菌发酵产葡聚糖的最佳条件。[结果]肠膜明串珠菌发酵产葡聚糖的最适宜培养基配方为:蔗糖100.0 g/L,蛋白胨5.0g/L;最佳发酵条件为:温度25℃,活化液接种量2.5%,发酵罐转速150 r/min,起始pH值7.5。该实验测得的最大蔗糖转化率为70.0%。[结论]蔗糖和蛋白胨是肠膜明串珠菌生长所必需的碳源和氮源,对于葡聚糖的产量有很大影响;发酵温度、发酵罐转速和发酵液pH值对蔗糖转化率的影响很大,而活化液接种量对蔗糖转化率的影响不大。     

餐厨废弃物厌氧发酵工艺优化

[目的]考察温度、有机负荷、接种量3个关键参数对餐厨废弃物厌氧发酵过程的综合影响。[方法]采用正交试验法综合考察了批量式发酵过程餐厨废弃物产沼气及降解效果,并进行了验证试验。[结果]温度是影响餐厨废弃物厌氧发酵的显著因素;最佳发酵条件为温度35℃、接种量350 g、有机负荷40 g,在此条件下发酵产气中平均CH4含量可达68.75%,TS产气率及VS产气率分别为661.96和708.97 m L/g,能源转化效率可达79.92%。[结论]可为以餐厨废弃物为原料的沼气工程提供技术参考。     

热水除油对餐厨垃圾产沼气量的影响

[目的]研究不同温度热水浸泡除油对餐厨垃圾厌氧消化产沼气量的影响。[方法]在40℃条件下,通过厌氧发酵试验分析不同温度热水浸泡除油后餐厨垃圾厌氧消化产气潜力。[结果]热水除油处理降低餐厨垃圾脂肪的含量,提高p H值,提高水解率;常温处理(25℃)、60℃、80℃及100℃热水浸泡除油后餐厨垃圾的单位挥发性固体(VS)产气潜力分别为745、557、603、646 m L/g;随着热水除油温度的提高,餐厨垃圾厌氧发酵的总固体和挥发性固体降解率增大。[结论]热水浸泡除油可提高餐厨垃圾的水解率,提高产气潜力。     

pH值对厨余垃圾厌氧发酵产酸性能的影响

通过试验研究了中温条件(35℃)不同p H值(p H值为5、7、10及不控制p H值)对于厨余垃圾的厌氧发酵产挥发性脂肪酸(VFA)的影响。研究结果表明,35℃条件下,不控制p H值时,VFA的产量在第6天仅为2.66 g/L,稳定状态VFA的产量为2.15 g/L;p H值为5、7、10时,稳定状态VFA的产量分别为4.21、6.51、7.76 g/L;稳定状态p H值为10时VFA的产量是不控制p H值时VFA产量的3.6倍左右。     

三孢布拉霉菌发酵生产β-胡萝卜素的代谢调控

[目的]研究三孢布拉霉菌发酵生产β-胡萝卜素的代谢调控途径,为通过优化发酵培养条件来提高β-胡萝卜素的产量提供依据和参考。[方法]采用紫外分光光度计测定β-胡萝卜素的含量,优化正负菌孢子接入种子培养基的接种比例,通过对三孢布拉霉菌发酵生产β-胡萝卜素的代谢调控分析,确定最佳补液时间,优化培养温度和接种比例来提高β-胡萝卜素的产量。[结果]最佳孢子接种比例为正菌∶负菌=10∶1,最佳补液时间为52 h,最佳培养温度为27℃,最佳种子液接种比例为8%。[结论]通过对菌体生长代谢的分析优化了培养条件,并将β-胡萝卜素的产量从1.45 g/L提高到2.26 g/L,产量提高了55.9%,取得了较好的效果,为β-胡萝卜素的工业化生产奠定了基础。     

复合菌系发酵条件及其牛粪堆肥纤维素降解的影响

[目的]为快速降解堆肥中的纤维素提供理论依据。[方法]从碳源、氮源、固液比、接种量、培养基初始pH值等方面,研究复合菌系产酶条件,及其对牛粪堆肥纤维素降解的影响。[结果]酶活力最高培养基配方为稻草粉∶麸皮=6∶4,豆饼粉2%,固液比1.0∶2.5,接种量10%;最佳培养条件：pH值为7.5,装料量50g,培养温度32℃,培养时间6d。在该条件下,CMC、FPA酶活力分别达到4564.86、624.13IU/g,堆肥结束时,纤维素降解率为74.24%。[结论]复合菌系能有效促进堆肥纤维素降解,加快堆肥腐熟速度。     

葡萄糖氧化酶产生菌发酵条件优化研究

[目的]探讨黑曲霉发酵产葡萄糖氧化酶的最佳发酵条件。[方法]研究不同培养基成分及发酵条件下黑曲霉产葡萄糖氧化酶的活性。[结果]培养基最佳成分为及浓度为：葡萄糖100g/L,有机氮源为4g/L蛋白胨,无机氮源为3g/L硝酸钠;最佳发酵条件为28℃,pH值6,发酵周期72h。[结论]通过优化,黑曲霉发酵产葡萄糖氧化酶的活性明显提高。     

纯种发酵早籼米生产新式扎粉的研究

[目的]研究纯种发酵的最佳条件。[方法]酵母菌Y22和乳酸菌L15按不同比例（1：1、2：1、3：1、4：1）进行发酵试验,筛选最佳的菌种配比。通过评价发酵效果和发酵时间确定最佳发酵温度。通过正交试验优化籼米发酵的条件。[结果]乳酸茵含量过大,产品有酸味;酵母菌含量过大则会产生酒精味。当乳酸菌与酵母菌的比例为3：1时,发酵早米的风味最佳。低于25℃时随着温度的上升,发酵所需时间逐渐减少;超过25℃,米香味受到影响。乳酸菌与酵母菌的配比对产品的品质影响最大。接种量比品质的影响小。[结论]纯种发酵的最佳配方为L15：Y22=2．5：1．0,发酵温度28℃,发酵时间5d,接种量2％。     

莲雾发酵型乳饮料的加工工艺研究

[目的]优化莲雾发酵型乳饮料的加工工艺。[方法]以莲雾鲜果为原料,利用保加利亚杆菌、嗜热链球菌混合菌进行乳酸发酵。探究料液比、加糖量、发酵温度、发酵时间、接种量5个因素对莲雾发酵饮料的影响,并通过正交试验优化各因子对莲雾鲜果发酵的最佳组合。[结果]莲雾乳酸发酵饮料最佳组合为料液比1∶9(g/m L)、加糖量3%、发酵温度39℃、发酵时间14 h,此条件下莲雾发酵乳饮料酸甜适口,具有莲雾的芳香。[结论]研究可为莲雾水果型乳酸发酵饮料深加工提供参考依据。     

降解苯酚的微生物菌种筛选研究

[目的]筛选降解苯酚的微生物菌种。[方法]从农村生活污水淤泥中分离筛选高效降解苯酚的微生物菌株,并研究了苯酚浓度对菌株降酚能力和生长的影响。[结果]分离筛选到一株降解苯酚能力最强的菌株P8。当苯酚浓度为0.3 g/L时,该菌株对苯酚的降解率可达60%。随着苯酚浓度的增高,P8菌株苯酚降解率逐渐降低。当苯酚浓度为0.5 g/L时,比较适于P8菌株的生长。[结论]该研究对于处理农村生活污水和强化农村生活污水处理技术具有重要意义。     

混菌发酵全价饲料条件优化的研究

[目的]探讨多菌种发酵全价料产生乳酸的可行性。[方法]采用混合菌种联合厌氧发酵的方法,利用塑料薄膜袋对无抗全价饲料进行发酵处理。以乳酸产量为考察指标,以不加抗生素的断奶仔猪日粮为原料,研究发酵时间、温度、料水比、pH对全价饲料中产乳酸量的影响。[结果]最佳的混菌接种组合为:乳酸菌∶酵母菌∶枯草芽孢杆菌=3%∶2%∶1%。使用最佳的菌种组合发酵全价料的最佳工艺条件为:发酵时间3 d,发酵温度35℃,料水比1∶0.8,pH 6.5。[结论]该研究为断奶仔猪的生产实践提供参考。     

茯苓酸奶制作最佳工艺的优化探索

[目的]优化茯苓酸奶的制作工艺。[方法]在单因素试验的基础上进行正交试验,探讨茯苓多糖液体发酵条件,确定茯苓酸奶制作的最佳工艺。[结果]茯苓多糖最佳液体发酵条件为:26℃,150 r/min,培养基初始pH值5.6,接种6%的菌龄为2 d的茯苓菌,摇瓶振荡培养7 d,发酵液中茯苓多糖含量为6.91 mg/ml。各因素对茯苓酸奶发酵质量的影响由大到小依次为:混合液(奶粉、发酵液、水)的构成质量>发酵温度>接种量>糖浓度。[结论]茯苓乳酸制作的最佳工艺为:奶粉∶发酵液∶水=1∶1∶7,混合发酵剂(嗜热链球菌∶保加利亚菌=1∶1)接种量6%,糖浓度6%,发酵温度40℃,发酵6 h后后熟12~24 h,制取的酸奶品质最好,兼具茯苓发酵液的香味与酸奶的风味。     

柿子酒液态发酵工艺条件优化研究

[目的]为提高柿子资源利用率,对柿子酒发酵工艺条件进行优化研究。[方法]该试验以柿子为主要原料,探究不同防褐变剂及添加量对柿子浆褐变的影响,并比较固态发酵和液态发酵2种发酵方式酿制柿子酒对其品质的影响。[结果]最佳的防褐变剂为柠檬酸1%;酒精发酵工艺的最佳方法为液态酒精发酵,其最优工艺参数为温度30℃、发酵天数7 d、接种量0.3 g/L、糖度200 g/L和p H 3.5。在此条件下酿造出的柿子酒,色泽明亮橙黄、柿香愉悦、酸味纯正、澄清透明、营养丰富。[结论]研究可为增加柿子的附加值,促进农业经济发展供理论依据。     

姬松茸液体发酵培养条件的研究

[目的]研究姬松茸的液体发酵培养条件.[方法]通过摇瓶培养对影响姬松茸菌球液体发酵的4个因素（转速、温度、接种量、pH）进行单因素试验,并通过正交试验确定最佳的液体发酵培养条件.[结果]当培养温度为25℃、转速为150 r/min、pH为7.0、接种量为6％时,菌体含量最大,此时菌体干重可达到13.2 g/L.当培养温度为25℃、转速为150 r/min、pH为6.5、接种量为8％时,胞外多糖含量最大,达到6.95 mg/ml.[结论]该方法优选了姬松茸的液体发酵培养条件,为姬松茸的进一步放大培养提供了理论依据.     

酸奶中添加DHA微胶囊发酵工艺的优化

[目的]优化添加微胶囊的酸奶发酵工艺,为微胶囊型功能性酸奶的开发提供技术支持。[方法]考察了影响酸奶发酵品质的接菌量、发酵温度、微胶囊与牛奶混合比例、菌种比例等因素,通过酸奶发酵过程中的酸度指标与感官评定分值对产品进行评判。[结果]确定了添加二十二碳六烯酸(DHA)微胶囊的酸奶最佳工艺条件为接菌量3%,发酵温度42℃,微胶囊与鲜乳混合比例在0.10 g/mL,菌种配比为1∶1。[结论]试验所得到工艺适合添加微胶囊酸奶的工业化生产,在实际生产中有一定的推广应用价值。     

丢糟混菌发酵生产蛋白饲料的研究

[目的]探讨丢糟蛋白饲料的发酵工艺。[方法]以白酒丢糟为主要原料,黑曲霉、绿色木霉、热带假丝酵母为发酵菌,通过单因素和正交试验确定丢糟混菌发酵生产蛋白饲料的最佳工艺条件。[结果]最佳发酵工艺条件为：原辅料配比为粉碎至20目的丢糟75%、麸皮20%、玉米粉5%,黑曲霉∶绿色木霉∶热带假丝酵母的接种比例为1∶1∶1,总接种量为12%,初始pH值为5.0,发酵温度为30℃,发酵时间为6d。[结论]经混菌发酵后的白酒丢糟不但含有大量的有益活菌体及微生物酶类等生物活性物质,而且粗蛋白含量为31.32%（干样）,比较原料丢糟增长78.97%;真蛋白含量为24.60%（干样）,比较原料丢糟增长56.29%;粗纤维含量为16.58%（干样）,粗纤维降解率达到31.60%。