葡萄糖酸绿色生产工艺问世

中国科技大学日前开发出双极膜电渗析法规模化生产葡萄糖酸的优化工艺，葡萄糖酸的转化率高达95．6％以上。由此，耗酸量大、工艺繁杂、三废污染严重的传统葡萄糖酸生产局面将发生转变。     

葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响及发酵过程优化

[目的]探讨葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,以期为黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺优化提供理论依据。[方法]通过小型反应器试验,分别确定了葡萄糖酸钠和葡萄糖两种物质对溶液体积传氧系数的影响,进而又考察了两种物质交互作用的影响,在该基础上对发酵工艺进行改进,将原先的代放工艺改成葡萄糖流加工艺,通过流加葡萄糖维持较低的糖浓度,利用OUR为参照指标,在维持相同OUR水平下,比较了两种发酵工艺。[结果]研究中发现葡萄糖酸钠浓度的升高会显著降低kLa,而葡萄糖对其影响则较小;在葡萄糖酸钠溶液中逐渐升高葡萄糖的浓度,会造成kLa的下降,低浓度的葡萄糖有利于体系的氧传递。葡萄糖的消耗及葡萄糖酸钠的积累对体积氧传质速率有明显的影响,在实现相同菌体的氧气摄取速率情况下,优化后新工艺所需的搅伴转速和通气流量等设备供氧条件明显优于原工艺,新工艺在降低发酵能耗的同时,还避免了原工艺中代放操作造成的未利用底物的浪费。[结论]该研究探明了葡萄糖酸钠发酵中底物-产物作用对氧传递的影响,优化了黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的生物工艺。     

马铃薯淀粉葡萄糖提取机制与品质研究

[目的]揭示利用马铃薯淀粉生产葡萄糖的机制,评价获得葡萄糖的品质。[方法]以马铃薯淀粉为材料,采用双酶解法,按调浆、加酶、液化、灭酶、调节pH值、加酶、糖化、灭酶、去杂、脱色、浓缩的工艺流程提取葡萄糖,研究马铃薯淀粉提取葡萄糖的机制。[结果]马铃薯淀粉生产葡萄糖的机制是利用生物酶将大分子碳水化合物分解为小分子碳水化合物,获得的葡萄糖糖浆的糖度高,固形物少,色泽纯正清彻,还原糖浓度高,DE值为47,品质优于玉米淀粉提取获得的葡萄糖。水解条件对马铃薯淀粉水解成功与否起着非常重要的作用。[结论]该研究提出的马铃薯淀粉生产葡萄糖的方法适用可行。     

诺卡氏菌产高活力腈水合酶补料分批发酵工艺的优化

[目的]优化诺卡氏菌产腈水合酶的发酵工艺,获得高活力的腈水合酶。[方法]对诺卡氏菌(Nocardiasp.)发酵产腈水合酶过程中菌体生长、pH变化以及葡萄糖消耗对腈水合酶合成的影响进行了分析。[结果]在分批补糖工艺中,使发酵液的葡萄糖浓度维持在1.5～6 g/L,发酵结束时,发酵液酶活达到2 814.3 U/ml,是优化前的8.7倍。[结论]分批补糖工艺增加了菌生长的生物量,大大提高了诺卡氏菌的产酶水平。     

利用葡萄糖合成烷基糖苷

[目的]以葡萄糖和十二醇为原料,在酸性催化剂对甲苯磺酸的作用下合成十二烷基糖苷。[方法]逐一考察了各个工艺因素对葡萄糖转化率的影响。[结果]确定了最佳工艺条件：剂糖比为0.010∶1,醇糖比为6∶1,反应温度为130℃,反应时间为3 h。在该条件下,葡萄糖的转化率达到72.5%。[结论]该法具有工艺简单、快速、高效等特点。     

陕南燕麦提取葡聚糖的工艺过程及其优化

以陕南燕麦为原料经过粉碎、乙醇回流、淀粉酶水解、碱液提取、微膜透析、冷冻干燥等工艺,研究提取β-葡萄糖最佳提取工艺和提取条件。研究结果表明:燕麦提取β-葡萄糖的最佳工艺条件为燕麦粉粒度为60目,燕麦粉糊化的料水比为1:10,加酶量为40U/ml,酶解2h,提取温度为75℃,pH8.0,微膜透析2h。在此工艺条件下可得到浓度72.4%～95.2%的β-葡萄糖纯品。     

不同栽培种梨果实中可溶性糖组分及含量特征

【目的】对分属不同栽培种的98个梨品种果实中可溶性糖组分及含量进行分析,以比较不同种及品种间糖含量和组成的特点与差异。【方法】用高效液相色谱法对成熟期梨果实中糖组分及含量进行测定,对数据进行主成分分析和聚类分析。【结果】(1)成熟期梨果实的可溶性糖主要由果糖、葡萄糖、蔗糖和山梨醇组成,其中果糖含量最高,均值为51.17mg·g-1FW。不同品种之间,果糖和葡萄糖的含量相对稳定;蔗糖和山梨醇含量变化幅度较大,变化范围分别为1.14—47.75mg·g-1FW和4.46—47.29mg·g-1FW。(2)不同栽培种梨果实的糖分组成中,果糖的含量均为最高,占总糖比例的42.22%—57.02%,而其它3种可溶性糖含量在不同系统中存在较大差异。白梨和新疆梨中葡萄糖、山梨醇含量接近,蔗糖含量最低;西洋梨和秋子梨中葡萄糖、蔗糖含量接近,但西洋梨中山梨醇含量较高,而秋子梨的山梨醇含量较低;砂梨中蔗糖、山梨醇含量接近,葡萄糖含量最低。(3)不同种之间糖分的分布特点是:白梨分布在高葡萄糖和高山梨醇区域,砂梨分布在高蔗糖和高山梨醇区域;西洋梨分布在高果糖和高山梨醇区域,秋子梨分布在高葡萄糖和高蔗糖区域,新疆梨分布在高果糖和高葡萄糖区域。【结论】梨果的糖分主要由果糖、葡萄糖、蔗糖和山梨醇组成,其中果糖含量最高;不同品种之间果糖和葡萄糖含量相对稳定,蔗糖和山梨醇含量变化幅度较大。不同栽培种中,果糖含量稳定,其余糖分含量存在较大差异。根据糖组分的分布划分,白梨为高葡萄糖和高山梨醇型,砂梨为高蔗糖和高山梨醇型;西洋梨为高果糖和高山梨醇型,秋子梨为高葡萄糖和高蔗糖型,新疆梨为高果糖和高葡萄糖型。     

提高玉米淀粉糖化率新工艺

提高玉米淀粉糖化率新工艺是以玉米碴或面为原料,利用挤压膨化技术先对原料进行预糊化,再用双酶法对原料进行分解,加工成葡萄糖。该工艺比现有工艺大大缩短了整个生产周期,同时提高了产量,节约了能源,降低了成本,是一种比较理想的葡萄糖加工工艺。     

生防枯草芽孢杆菌B579补料分批发酵工艺优化

本论文对生防枯草芽孢杆菌B579补料分批发酵工艺进行了优化,提高了菌体浓度和最终芽孢浓度,为生防菌剂的大规模生产奠定了基础.为获得较高的最终芽孢浓度,分别优化了葡萄糖补加时机、浓度控制范围以及发酵过程pH.利用7L发酵罐,当葡萄糖浓度降至3.0g/L时开始连续补加葡萄糖至3.0-6.0 g/L,发酵过程控制pH为7.0,培养24h菌体浓度达到3.9×1010CFU/mL,继续培养至40h芽孢浓度达到2.8×1010 CFU/mL,分别是分批发酵的7.5倍和7倍.发酵过程葡萄糖浓度对菌体生长和芽孢形成有较大影响,过高的葡萄糖浓度会抑制芽孢的生成,发酵过程控制合适的葡萄糖浓度有利于菌体浓度和芽孢浓度的提高.     

绿色木霉降解稻草秸杆产葡萄糖工艺优化研究

[目的]采用响应曲面法对绿色木霉（Trichodermaviride）降解稻草秸杆产葡萄糖的工艺进行优化研究。[方法]首先通过Plackett-Burman试验从7个发酵参数中筛选出影响葡萄糖产量的3个主要因素,即发酵时间、pH值和料水比。然后利用Box-Behnken试验设计对此3个因素的最佳水平和交互作用进行研究,通过对试验结果的响应面分析得出降解秸秆产葡萄糖的最佳发酵条件。[结果]绿色木霉发酵降解秸秆产葡萄糖的最佳发酵条件为：发酵时间2d,pH值为4.5,料水比2.5%,在此条件下,葡萄糖产量可达191.70mg/g。与优化前相比,葡萄糖产量提高了137.58%。[结论]该研究提高了将稻草纤维素转化成葡萄糖的转化率,降低了生产成本,为后续发酵生产燃料乙醇打下了良好的基础。