甘薯渣微波处理发酵制乙醇的工艺研究

提出了以干甘薯渣通过粉碎、加水、微波处理后,经纤维素酶转化,利用混合菌发酵生产乙醇的新工艺.获得了最佳的工艺条件:纤维素酶用量35 IU/g底物,热带假丝酵母与酿酒酵母的接种比1:1酵母菌接种量0.75%.在该条件下乙醇产率达到24.5%(重量)以上,与传统工艺相比,产率提高20%以上,降低能耗15%,有工业推广价值.     

鲜甘薯制作淀粉工艺

从甘薯中提取淀粉的方法很多,根据甘薯的种类不同可分为甘薯干和鲜甘薯两类生产淀粉的工艺流程。鲜甘薯生产淀粉一般属于农村手工生产。现将鲜甘薯生产淀粉的工艺流程分述如下:     

超声波处理薯渣发酵制乙醇的工艺研究

[目的]开发利用甘薯淀粉加工过程中的废弃物甘薯渣。[方法]对甘薯渣发酵制乙醇的工艺进行了研究,即在温和条件下超声波、超声波结合稀酸和超声波结合稀碱的预处理方法处理木质素后,再在热带假丝酵母和乙醇酵母的共同用下同时将其发酵生产乙醇。[结果]超声波结合稀碱预处理甘薯渣发酵制得乙醇的方法最好,且获得了最佳的工艺条件为固液比1∶15 g/ml、超声波预处理功率250W、时间为30 min,稀碱预处理质量分数为1.0%的NaOH溶液,纤维素酶用量35 IU/g底物,热带假丝酵母与酿酒酵母的接种比1∶1,酵母菌接种量0.75%,在该条件下乙醇产率达到21.4%(重量)以上,与传统工艺相比,产率提高14%。[结论]该研究提高了甘薯深加工产品的附加值,延长产业链,同时可以缓解环境污染问题,有工业推广价值。     

超声波结合稀碱预处理甘薯渣的乙醇发酵制备

研究了温和条件下超声波、超声波结合稀酸和超声波结合稀碱等预处理甘薯渣发酵生产乙醇的工艺.结果表明,超声波结合稀碱预处理的方法最好,且获得了最佳的工艺条件为固液质量比1:15、超声波功率250 W、超声波处理时间30 min,预处理用10 g/L的NaOH,纤维素酶用量35 IU/g底物,生料酵母菌接种量0.75％.在该条件下乙醇产率达到22.4％,与传统工艺相比,产率提高了19％.     

甘薯淀粉同步糖化发酵生产燃料乙醇的研究

对甘薯淀粉和甜高梁汁混合原料进行了同步糖化乙醇发酵条件的优化.先通过单因素试验探讨了料液比、初始pH值、接种量、发酵温度及硫酸铵添加量等因素对发酵过程的影响,然后利用正交试验设计确定各种因素的最佳水平:料液比为1:4.5,发酵初始pH值5.5,硫酸铵添加量0.3％,发酵温度32℃,接种量3％,发酵时间36h.经5L发酵罐发酵验证,乙醇浓度为14.8％,发酵效率达89.5％.     

薯渣生料发酵制乙醇的节能工艺研究

[目的]提高薯渣制乙醇的产率,并降低该过程的能耗。[方法]以干薯渣为原料,粉碎后加水,经纤维素酶转化,并采用混合菌发酵生产乙醇的新工艺。[结果]乙醇产率达到22.6%以上。与传统工艺相比,产率提高10%以上,能耗降低30%。[结论]新工艺有工业推广价值。     

酶法提高木材渗透性的研究

以工农业废弃物为原料,借固体发酵法制备的果胶酶和纤维素酶,对云杉、臭松和柞木等试材进行酶法处理,可以扩大木材中液体流动的通路,提高其渗透性。详细探讨了酶活性大小、作用时间和各种试材渗透性之间的关系,检验了酶处理材对CCA水溶性防腐剂的吸收量,并以枕木为对象,作了枕木的酶法处理以及吸油量比较。在试验条件下,木材渗透性最高可提高90％以上,对防腐油的吸收量可增加16％以上。     

蔗渣发酵生产燃料乙醇的研究进展

燃料乙醇是最有发展前景的新型可再生能源之一,以木质纤维原料替代淀粉类和糖类原料生产乙醇成为全世界研究的热点。蔗渣是制糖工业的主要废弃物,因其来源广泛,纤维素含量高而成为一种重要的可再生生物资源。介绍了蔗渣的组成与特点及蔗渣发酵生产燃料乙醇的现状,阐述了蔗渣预处理、酶解糖化及发酵产乙醇的研究概况。蔗渣用来生产乙醇具有较好的发展前途和重要的现实意义。     

鲜甘薯燃料乙醇万吨级生产试验通过现场验收

<正>1月8日,由四川省科技厅组织专家组在四川省资中县银山鸿展工业有限责任公司对中国科学院成都生物研究所赵海研究员课题组开展的万吨级生产线上鲜甘薯燃料乙醇生产试验项目进行了现场验收。验收专家组由中国农村能源行业协会会长、     

长期定位施肥对甘薯品质、RVA特性和乙醇发酵特性的影响及其相互关系

以1980年建立的砂壤质潮土土壤肥力和肥料效益长期定位试验(徐州点)为平台,研究5种不同施肥处理对甘薯品质性状、淀粉黏滞特性(RVA特性)和乙醇发酵特性的影响,并对这些指标的相关性进行了研究。结果表明,配合施氮磷钾肥有利于提高甘薯总干物质量、鲜薯产量和淀粉产量,进而提高单位面积的乙醇产量,但降低了干物率、品质和乙醇发酵指标值。相关性分析结果表明,甘薯还原糖含量与最高黏度、崩解值呈极显著负相关(P<0.01);甘薯淀粉RVA特性各参数间、乙醇发酵特性各参数间均存在显著相关性(P<0.05),但淀粉RVA特性与乙醇发酵特性之间未达到显著水平(P>0.05);甘薯品质性状与乙醇发酵特性密切相关,乙醇含量、发酵效率与甘薯的干物率、淀粉含量均呈极显著正相关(P<0.01),因此干物率和淀粉含量可以作为评价甘薯乙醇发酵特性的指标。     

广薯87鲜薯和蒸薯挥发性风味成分分析

[目的]研究广薯87在蒸制前后挥发性风味成分的变化情况,为鲜食型甘薯风味物质改良提供参考.[方法]采用顶空固相微萃取(HS-SPME)和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)技术对广薯87鲜薯及蒸薯的挥发性风味成分进行比较和分析.[结果]广薯87鲜薯检测出71种挥发性物质,主要包括醛类(40.52％)、萜类(16.18％)...     

鼠李糖乳杆菌利用甘薯废渣发酵产乳酸的研究

【目的】研究鼠李糖乳杆菌发酵甘薯淀粉加工废渣生产乳酸的工艺条件,为薯渣的治理和利用提供新的技术思路。【方法】使用元素分析仪对甘薯淀粉废渣中的主要元素进行分析测定,同时,在以菌体OD值法确定的鼠李糖乳杆菌的生长对数期内分别取不同时间点设置4组乳酸发酵试验,以该菌利用葡萄糖液体培养基产乳酸的发酵效率为考察指标确定该菌的乳酸发酵最适种龄。在此基础上,利用鼠李糖乳杆菌对甘薯废渣直接进行固体发酵：采用单因素试验方法分别考察接种量、发酵温度、碳酸钙添加量,以及外加氮源对乳酸发酵效率的影响;此外,考察外加氮源对发酵结束后薯渣固体发酵醪中的生物量的影响;结合正交试验设计,得到影响薯渣发酵产乳酸因素的最优组合。【结果】元素分析结果显示甘薯淀粉废渣是一种高C、H含量的生物质,其干渣中C、H元素质量百分含量分别达40.34%、6.16%,而N元素质量百分含量仅为0.32%,虽C元素含量丰富,但N元素相对匮乏,需要外加氮源方可进一步促进其生长代谢。通过菌体OD值法确定的鼠李糖乳杆菌的生长曲线显示,菌体接入2 h后OD值迅速增长,菌体生长进入对数期。8 h后OD值基本不变,菌体进入稳定期。确定了种子的对数生长期在2-8 h。在该时间区间内以4 h龄种子的乳酸发酵效率最高,达92.39%,对应残糖浓度最低,为0.59 g·L^-1,确定4 h是鼠李糖乳杆菌乳酸发酵的最适种龄。薯渣固体发酵中分批单因素试验结果依次为：接种量在10%时发酵效率达最高,为83.87%;发酵温度在37℃时发酵效率最高,达85.55%;CaCO₃添加量在5%时发酵效率达最大值,为90.24%;4种无机氮源中尿素组发酵效率达91.01%;尿素在0.8%添加量下发酵效率最大值为94.13%,同时发酵醪中活菌数达4.32×10⁸ cfu/g。依据以上单因素试验结果,CaCO₃适宜添加量为5%,与中和发酵体系中初始糖（10%）产生的乳酸所需的理论添加值相符,故以5%作为其固定添加量,不再列入正交试验的考察范围。此外,加入了纤维素酶作为考察因素,确定正交试验因素与水平,开展四因素三水平的正交试验,最终确立了最适薯渣发酵条件：接种量10%、尿素添加量0.8%、纤维素酶含量0.4%、发酵温度35℃、碳酸钙添加量5%,在该条件下发酵效率可达（96.55±0.866）%,发酵醪中活菌数达3.04×10⁸ cfu/g。【结论】建立了低成本、简工艺、高效率的甘薯废渣发酵生产乳酸工艺。该工艺不仅适于工业化生产乳酸,同时易于被广大甘薯淀粉加工农户利用。     

鲜食甘薯黑痣病成因与栽插期的关系

备受消费者青睐的鲜食甘薯,近几年黑痣病发生与危害呈现逐年上升的趋势,严重影响了鲜食甘薯的商品品质,本文重点介绍鲜食甘薯黑痣病的成因与栽插的关系,从而确定最佳栽插时间。     

闽西北特色甘薯产业带建设研究

闽西北地区是福建省甘薯的特色产区,以连城红心地瓜干为龙头产业的区域甘薯产业有了较大发展的同时,急需寻找出以优质、特色为重点的新的甘薯产业增长点,提升甘薯产业水平。当前,叶菜型甘薯和紫肉色甘薯在闽西北地区有一定的发展规模,有望形成新的产业带。本文分析叶菜型甘薯和紫肉色甘薯的发展前景与目前生产中存在的问题,提出加强新品种、新技术应用与推广,通过政府扶持、企业介入等综合措施,打造闽西北叶菜型和紫肉色甘薯产业带。这一产业带的建成将对调整福建省甘薯产业结构、优化产业发展方向做出较大的贡献。     

广东甘薯遗传育种研究进展与展望

广东是我国甘薯的优势区域,以种植生产、销售、消费优质食用鲜薯为主,是全国最大的鲜食型甘薯消费市场和集散地。近年广东甘薯种植面积基本稳定在15万hm2左右,居我国第4位。2006年以来广东甘薯品种改良取得较好进展,截至2019年底,国家种质广州甘薯圃保存甘薯资源1 981份;选育了33个甘薯品种通过国家品种鉴定或广东省品种审定,其中广薯87和普薯32为代表性品种,广泛种植于南方乃至全国薯区,为甘薯产业发展作出了巨大贡献。另外,在杂交不亲和性、航天诱变、病虫害抗性和分子生物学等育种技术方面均取得了很大发展。对2006年以来广东省在甘薯资源收集利用、育种技术、育种成效等方面工作进行了回顾和展望。     

甘薯渣酶法生产葡萄糖的技术研究

甘薯渣是以甘薯为原料生产淀粉后的残渣,其中含淀粉50%左右。通过在甘薯渣粉中加入耐高温α\|淀粉酶、糖化酶和纤维素酶进行处理,然后分别对其进行保温和灭酶处理,再对糖化醪进行固液分离,浓缩得到液糖产品。经高效液相色谱（HPLC）分析发现其成分大部分为葡萄糖。利用正交试验初步得到了酶解的最佳工艺条件：料水比6%,淀粉酶加量12 U/g干物质,液化时间为60 min,糖化酶加量300 U/g干物质,纤维素酶加量0.5 U/g干物质,糖化时间为24 h。该方法工艺简单,专一性强,所得产品品质好,收率高,可有效解决甘薯渣严重污染环境的问题,且具有良好的工业应用前景。     

重庆市甘薯资源调查及其发展燃料乙醇产业潜力分析

燃料乙醇是一种理想的生物质能源。甘薯是中国生产燃料乙醇的主要原料之一,符合中国生物质能源产业发展方向。通过对重庆市甘薯生产与利用情况的初步调查,结合当地资源优势,对重庆市利用甘薯发展燃料乙醇的潜力进行了分析,认为重庆市甘薯燃料乙醇可持续发展的最大潜力为每年100万t左右比较适宜。     

甘薯不同部位淀粉的组成及黏度特性研究

为了研究甘薯块根中淀粉的分布规律,将鲜甘薯切分成质量相近的6个部位,测定了不同部位的淀粉含量、淀粉中直链淀粉含量以及淀粉黏度特性.结果显示:鲜甘薯中淀粉含量的分布特点是:尾段＞头段＞中段,内层＞外层,尾内部位的淀粉提取量达到16.2％,中外部位的淀粉提取量为10.3％;直链淀粉含量的分布特点是:中段＞头段＞尾段,外层＞...     

紫云红芯薯组织培养技术与产业化应用

针对甘薯[Dioscorea esculenta(Lour.)Burkill]品种紫云红芯薯产业发展需要,建立了紫云红芯薯脱毒种苗(薯)繁育体系,并将繁育的脱毒薯藤在贵州省安顺市进行多点大面积推广应用。结果表明,脱毒紫云红芯薯平均产量1 766.80 kg/667 m~2,比常规移栽对照增产27.01%。     

甘薯根颈四种不同预处理方式多糖含量研究

[目的]为甘薯根颈多糖的生产及甘薯的综合利用提供指导。[方法]以"豫薯10号"为试材,采用鲜样品漂烫处理、鲜样品保鲜贮藏、鲜样品自然风干、鲜样品烘干,研究甘薯根颈采集后不同预处理方式对其多糖含量的影响。[结果]提取得到的甘薯根颈粗提物为非淀粉多糖,不含蛋白、肽。甘薯根颈4种预处理方式提取的多糖含量顺序是:鲜样品烘干>鲜样品漂烫处理>鲜样品保鲜贮藏>鲜样品自然风干。鲜样品烘干多糖的提取得率最高,为4.59%,鲜样品自然风干提取得率最低,为3.82%。鲜样品烘干的多糖提取得率与其他处理差异均显著(P<0.05)。[结论]甘薯根颈进行鲜样品烘干预处理,多糖提取得率最高。