木薯粉乙醇清液发酵中糖化条件的研究

在木薯粉液化工艺确定的条件下,研究木薯粉糖化性能,用糖化后的滤清液发酵乙醇。先将木薯粉完全液化,经降温、调pH值后,以水为提取液,考察糖化时间、糖化酶用量、液料比等单因素对糖化工艺的影响,并着重分析了液料比对发酵乙醇浓度的影响;由于糖含量过高会影响乙醇发酵的结果,以最终乙醇浓度为考察目标,在单因素的基础上应用响应面法对糖化工艺进行了优化。试验所得较佳条件为:液料比2.5 m L∶1 g,糖化酶用量为200 U/g(木薯粉),糖化时间105 min;并按此条件进行了验证试验,所得结果与响应面试验结果一致,表明该模型可用于木薯糖化试验的设计与预测。     

木薯渣制备乙醇探索研究

[目的]对木薯渣水解糖发酵制乙醇的再利用过程进行考察。[方法]以木薯渣为原料,采用同步糖化发酵工艺,研究木薯渣中淀粉、纤维素和半纤维素水解糖分开发酵或共同发酵制乙醇的过程。[结果]原料中纤维素含量为34.70%,半纤维素含量为9.70%,淀粉含量为15.35%;采用同步糖化共发酵工艺较同步糖化分开发酵工艺,乙醇相对于原料的产率高,可达到28.04%。[结论]该研究可为木薯渣的合理利用提供技术支持。     

木薯联合产乙醇和产沼气的研究

[目的]找到一种木薯的资源化利用途径。[方法]通过优化现有工艺,提高木薯乙醇的出酒率;同时对酒精废醪液进行沼气发酵,达到资源化利用的效果。[结果]通过添加复合酶制剂以及对各工段进行优化,最终出酒率比现有工艺提高约2个百分点。酒精废醪液发酵产生的沼气能替代酒精生产中的一部分煤,产生的沼液、沼渣可做有机肥,节约成本的同时减轻对环境的污染。[结论]木薯通过发酵产乙醇,产生的废醪液再进行沼气发酵是一种较好的资源化利用途径。     

耐高温酿酒酵母木薯乙醇发酵条件的优化

通过单因素试验和正交试验,对耐高温酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)XG-1的木薯乙醇发酵的主要影响因素进行了研究.结果表明,在40℃高温培养条件下,XG-1对乙醇更加敏感,影响其木薯乙醇发酵,而影响木薯乙醇发酵各因素的主次顺序为发酵温度＞接种量=发酵时间.木薯乙醇发酵最佳工艺条件为发酵液中木薯淀粉含量200 g/L,氮素[(NH4)2SO4]添加量8 g/L,XG-1接种量约1.0×107CFU/mL,发酵温度33℃,发酵时间72h,发酵结束时发酵液中乙醇体积分教为13.1％,淀粉利用率为92.0％.     

尖孢镰刀菌发酵混合糖产乙醇

以尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)cs-28为研究对象,设置不同比例的葡萄糖木糖混合发酵生产乙醇。结果表明:葡萄糖在混合糖中被优先利用。葡萄糖的存在限制了木糖的利用,并且当葡萄糖消耗完,尖孢镰刀菌对木糖的利用也有个适应过程。在单糖发酵中,葡萄糖的消耗速率(0.248g.L-1.h-1)高于木糖的消耗速率(0.159g.L-1.h-1)。在葡萄糖发酵中,最大乙醇产量为8.50g.L-1,而木糖发酵中,最大乙醇产量为5.77g.L-1。但菌体干质量正好相反,在葡萄糖上最大菌体干质量为4.67g.L-1,而在木糖上最大菌体干质量为6.18g.L-1。葡萄糖发酵周期(3d)比木糖发酵周期(7d)短。     

木薯粉液化滤液发酵产柠檬酸的条件优化

为探索木薯粉液化滤液高效率发酵产柠檬酸的最佳工艺条件,以木薯粉液化滤液为原料,采用单因素试验、响应曲面法设计试验和分析,研究硝酸铵、甲醇和温度对柠檬酸摇瓶发酵的影响,以柠檬酸产量为响应值,对最佳工艺条件进行优化.结果表明,在NH4 NO3添加量为2.3 g/L、甲醇添加量为1.4 g/L、发酵温度35℃的条件下,柠檬酸浓度为107.6 g/L.该方法具有较高的可行性.     

两种木薯乙醇发酵废醪渣产沼气试验分析

以中国木薯和老挝木薯发酵产乙醇后剩余的干酒糟为原料,在(35±1)℃条件下进行批量式沼气发酵试验,发酵料液的TS质量分数为4%。结果表明,中国木薯废醪渣和老挝木薯废醪渣的平均日产气量分别为158.2、149.3 mL/d。中国木薯醪渣的TS产气率和VS产气率分别为659、867 mL/g,老挝木薯醪渣的TS产气率和VS产气率分别为799、1 080 mL/g,沼气中的平均甲烷含量分别为50%和51%左右。     

木薯品种间乙醇生产性能比较（英文）

选取了以面包树木、SC9为代表的11种木薯品种,分别测定其淀粉含量,并从生料及熟料转化乙醇2个方面对这11种木薯材料进行了比较试验。结果表明,各品种之间淀粉含量存在一定差异,其中SC9最高,淀粉含量达82.33%。熟料发酵生产乙醇明显高于生料发酵,且不同品种乙醇产量存在差异,其中生料发酵最高为H680,乙醇产量9.7%,熟料发酵最高为H609,乙醇产量达13.8%。     

改进的双酶法工艺下酵母培养时间与发酵时间及营养物对木薯出酒率的影响

在木薯生产乙醇的液化糖化阶段,双酶法在纤维素酶、葡聚糖酶等辅助下,可以提高还原糖的得率和浓度,并且降低液化的温度和缩短糖化时间。基于上述工艺,对发酵阶段的一些参数进行了研究,初步确定了酵母的培养时间为24 h,发酵时间为48 h;单因素试验结果表明,营养物尿素的最适量为原料的0.5‰,磷酸二氢钾为0.5‰,氯化钙为1.0‰,硫酸镁为0.5‰。     

中国用木薯生产燃料乙醇

中国是世界第三大燃料乙醇生产国,第一大是美国,用玉米生产汽油,第二大是巴西,用甘蔗生产汽油。中国官方数据显示,2005年中国四个官方燃料乙醇生产厂,总生产量为102万吨,占世界生物汽油3000万吨的3.4%。随着2003年原油价格从每桶大约30美元上升到70多美元,中国的乙醇计划将开始实施,北京有可能取消对该四个加工厂的补助。但是投资商对此前景表示乐观。LMC国际有限公司的Simon Bentley说,汽油价格如此高,使人们把注意力转向生产生物汽油。LME淀粉和糖类研究负责人称,以现今的技术,人们开始生产每桶大约40美元的乙醇。国家发展和改革委员…     

用糖蜜水解液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵工艺研究

[目的]研究用糖蜜水解液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵的工艺条件。[方法]利用硫酸对糖蜜进行水解,再用糖蜜水解液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵。考察糖蜜水解pH值、水解温度及保温时间对糖蜜水解程度的影响。[结果]在糖蜜锤度30°Bx,pH值2.4,水解温度125℃,保温时间40 min时糖蜜中蔗糖转化率可达95.0%。[结论]利用糖蜜水解液（占总糖比例20%）对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵,发酵醪在发酵过程的流动性显著增加,发酵成熟醪酒精浓度为15.5%,达到浓醪发酵水平。     

木薯酒精生产中厌氧消化液的回用工艺研究

[目的]对厌氧消化液作为生产用水回用的可行性进行研究。[方法]在相同的试验条件下,分别用自来水和厌氧消化液作为配料水进行试验,观察厌氧消化液对酵母生长、糖化、液化及发酵过程的影响。[结果]厌氧消化液对糖化、液化过程没有抑制作用。以厌氧消化液作配料水得到的完全糖化液为底物测定酵母的生长曲线,平衡期酵母数量达到1.24亿个/ml,比以自来水作配料水的对照样的1.01亿个/ml多22.8%。在相同的发酵条件下,消化液样的残总糖和残还原糖含量分别为1.97%和0.32%,自来水样的残总糖和残还原糖含量分别为3.78%和2.07%,前者比后者的残糖含量分别降低了50.8%和84.5%。[结论]厌氧消化液可以做为配料水进行回用可以促进酒精发酵。     

木薯粉浓醪酒精同步糖化发酵工艺研究

[目的]为木薯粉浓醪酒精发酵提供理论依据。[方法]以木薯粉为原料进行浓醪酒精发酵,研究了不同温度下的糖化酶活力及糖化规律,并比较了同步糖化发酵与先糖化后发酵工艺的发酵效果。[结果]在40～65℃范围内,糖化酶的活力随温度的升高而升高,温度高于65℃时,酶活力开始降低。60℃时糖化效果最好,0.5h糖化率为48.2%,8h醪液中葡萄糖含量达27.5%,已完全糖化。发酵前4h,同步糖化发酵工艺和先糖化后发酵工艺的发酵速度差别不大,4h后同步糖化工艺的产酒精速度明显优于先糖化发酵工艺。同步糖化发酵工艺中残还原糖、残总糖含量明显低于先糖化后发酵工艺,发酵效率达90.3%。[结论]采用同步糖化发酵工艺进行木薯粉浓醪酒精发酵的效果优于先糖化后发酵工艺。     

木薯同步糖化发酵生产燃料乙醇的工艺优化

[目的]优化木薯同步糖化发酵生产燃料乙醇的工艺.[方法]在实验室进行发酵试验,通过前期单因素试验的结果选取了3个对发酵结果影响较大的因素：发酵时间、发酵温度、料水比按正交试验设计方案进行发酵条件的优化.[结果]试验表明,3个因素对木薯同步糖化生产燃料乙醇的影响作用的主次顺序为发酵时间、发酵温度、料水比;优化方案为：料水比1∶2.5 g/ml,发酵温度32℃,发酵时间54 h,优化后的发酵结果酒度达到了14.3％ （V/V）,原料转化率达到了30.7％.[结论]研究可为木薯发酵生产燃料乙醇提供理论依据.     

基于分批添加策略的高浓度玉米生料酒精发酵

[目的]优化高浓度玉米生料酒精发酵的工艺。[方法]在外环流式发酵罐中,考察了起始发酵醪加入量、起始添加时间、添加间隔时间及每批添加量等因素对玉米生料酒精发酵的影响,并将优化工艺应用于高浓度酒精的发酵。[结果]按料水比1.0∶2.3,添加100AUN/g原料的生淀粉酶获得初始发酵醪,取30%加入外环流式发酵罐,接种发酵,至2 h起每30 min添加5%的剩余发酵醪,30℃恒温发酵72 h,发酵终点酒精度达到120.0 g/L,淀粉利用率为90.08%,与普通工艺相比酒精度提高了15.3%。将该工艺进一步应用于高浓度生料酒精发酵,当料水比为1.0∶1.8时,酒精度达到133.6 g/L,淀粉利用率为86.6%。[结论]该试验提出的分批添加强制循环生料酒精发酵工艺能明显提高酒精浓度和淀粉利用率,有利于高效、清洁酒精生产工艺的建立。     

木薯渣残余淀粉提取与发酵酒精工艺研究

[目的]研究木薯渣残余淀粉的优化提取工艺。[方法]利用α-淀粉酶对木薯渣中残余淀粉进行提取,再将提取液与木薯粉混合进行发酵酒精试验,主要考察固液比、液化保温时间、液化pH值、液化酶用量等因素对提取得率的影响。[结果]木薯渣残余淀粉最佳提取工艺条件是：固液比1∶12,液化保温时间65 min,液化浆料pH值5.8,液化酶用量40 U/g干渣。在此条件下从木薯渣（折干计）中提取得到的液化滤液中固形物得率是60.26%（固形物中含糖64%）。[结论]该研究方法显著降低了木薯酒精生产成本,并为有效利用木薯渣提供了新的途径。     

菊芋发酵提取生物乙醇研究

为优化发酵提取乙醇工艺,在分析菊芋制备生物乙醇优势的同时,研究了菊芋原料粉碎度、发酵初始pH、发酵料水比对乙醇发酵的影响.结果表明:菊芋原料粉碎度为60～80目,发酵初始pH为4.5,料水比为1∶2.5适合菊芋发酵提取生物乙醇,可以提高乙醇生产率.     

木薯渣生产菌体蛋白的研究

[目的]研究利用固态发酵技术生产菌体蛋白的适宜菌种及条件。[方法]以木薯渣为主要原料,选用霉菌单菌种、酵母菌单菌种及二者混菌种为供试菌种,通过固态发酵生产菌体蛋白,并以混合菌为菌种进行4因素正交试验。[结果]混菌种发酵所得蛋白含量高于单菌种;在混菌发酵培养基中添加无机氮源,产物中蛋白含量显著提高;正交试验表明,各因素对生产菌体蛋白影响顺序为:发酵温度>接种比例>培养基含水量>发酵时间;最佳发酵条件组合为:温度30℃,时间5 d,培养基含水量60%,酵母菌和霉菌接种比2∶1,其蛋白质含量可达15.68%,较原料有明显的提高。[结论]木薯渣混菌固态发酵后蛋白质含量明显增高,作为饲料有较高的应用价值。