面向生物工程类专业的“生化仪器分析”课程教学建设与改革

“生化仪器分析”课程是生物工程类专业的核心课,具体内容包括多种仪器分析方法的基本原理、相关仪器构造以及定量和定性分析方法。为了解决课程教学过程中“仪器分析原理与方法脱节、课本知识偏离实际应用、缺乏科学家精神和创新意识的培养”等问题,笔者从教学方法、产学研结合和课程思政三个方面改革创新。实践表明,通过以“一个中心和三个基本点”为教学主线,结合信息化手段和过程性考核,能够提升学习效率,强化基础知识积累;通过科研反哺教学,帮助学生树立职业规划,提高学习主动性;通过课程思政立体化、灵魂化,引发学生的情感触动。这可为其他生物工程类专业课程的教学提供借鉴。

生物丁醇分离技术的研究进展及发展趋势

生物基(正)丁醇是一种重要的化学品和替代燃料,其主要制备途径为糖质底物的丙酮-丁醇-乙醇(ABE)发酵。受制于发酵副产物多、溶剂浓度低、产物共沸等因素,传统的生物丁醇分离过程存在分离能耗大、成本高等问题,制约其产业化制备。为解决生物丁醇分离的技术瓶颈,近年来,应用新型分离技术实现与ABE发酵过程的耦合成为研究的热点。本文综述了生物丁醇分离技术的最新研究进展,讨论了基于汽液平衡、相转移、膜分离技术等新型分离方式的技术特点;并针对多级分离级联系统开发、面向终产物的精馏技术的新趋势、新特点进行剖析和讨论。随着分离技术的发展和进步、生物炼制工艺开发和集成,生物丁醇的制备成本可望进一步降低,提升市场竞争力。

生物乙醇原位分离技术的研究进展

生物乙醇是一种重要的可再生生物燃料,使用生物乙醇可大幅减少温室气体排放。为了建立更高效低能耗的生物乙醇回收工艺,原位分离(ISPR)技术应运而生。本文综述了近年来乙醇原位分离的研究进展,从原理及应用等进行多方面详细地介绍,包括气提、真空发酵、吸附、液-液萃取、渗透汽化、膜蒸馏等分离技术。针对分离性能、能耗成本等问题分析了不同分离技术耦合发酵过程的优势及不足,重点回顾了以渗透汽化为代表的膜分离技术,总结了渗透汽化膜材料的选择以及膜的制备方法,旨在提升乙醇分离膜性能优化乙醇分离工艺。为整合不同分离技术的特点及优势,聚焦多级耦合分离系统的开发对各级分离技术联用的性能及潜力进行剖析与评价,并在此基础上研判其发展前景。

O3水漂洗辅助海藻酸钠涂膜对冬枣品质的影响

为了保持常温贮藏冬枣的品质,该文研究了臭氧水漂洗辅助海藻酸钠涂膜处理对常温贮藏冬枣品质的影响。试验分2个阶段进行,第1阶段是将冬枣分别浸渍于浓度为0.3、0.5、0.7、0.9 mg/L的臭氧水中漂洗5 min,或者将冬枣采用0.5%、1.0%、1.5%和2.0%的海藻酸钠涂膜。第2阶段是将冬枣先浸渍于0.5 mg/L的臭氧水中漂洗5 min,然后用1.0%海藻酸钠涂膜处理。结果表明,组合处理可以降低常温贮藏冬枣的腐烂率。在第8天,组合处理冬枣的腐烂率仅为对照组的2.5%;其感官评价得分为7.16分,基本保持了冬枣色泽和风味品质。同时,组合处理能显著延缓冬枣硬度、可滴定酸、Vc、多酚和总叶绿素含量的降低,并能抑制可溶性固形物、失重率、丙二醛含量和电导率的升高。因此,采用0.5 mg/L臭氧水漂洗冬枣5 min,结合1.0%海藻酸钠涂膜可以提高常温贮藏冬枣的品质,为冬枣的常温保鲜提供参考。