抑菌剂在异养小球藻发酵过程中的应用

通过抑菌圈试验、摇瓶发酵试验和50 L发酵试验,研究了安菌素、克菌灵、青霉素3种抑菌剂在小球藻培养过程中的应用,考察了抑菌剂添加对藻细胞干重和葡萄糖浓度的影响。结论:在小球藻发酵染菌4 d后,加入100 mg/L克菌灵可以有效抑制杂菌,并且不会对小球藻发酵造成影响。相同发酵周期内,小球藻染菌后抑菌发酵与正常发酵相比,藻细胞干重质量浓度达到75.2 g/L,平均干重增加速率为6.26 g/(L·d),与正常发酵相比,干重质量浓度与平均干重增加速率降低14.93%,能够成功地挽救染菌的发酵过程。而加入100 mg/L安菌素和青霉素均对小球藻的正常生长产生了抑制作用。

异养小球藻原料直接制备生物柴油的研究

考察了异养小球藻原料直接制备生物柴油的主要因素,并建立了直接酯交换的最佳工艺条件。通过单因素试验考察了硫酸添加量、含水量、乙醇添加量、反应温度、反应时间对酯化反应过程中粗生物柴油产率的影响,并采用正交试验对反应条件进行优化。得出最佳工艺条件为:硫酸添加量(硫酸与原料质量比)6∶1,含水量10%,乙醇添加量(乙醇与原料质量比)11∶1,反应温度90℃,反应时间3 h。在最佳工艺条件下,粗生物柴油产率可达59.72%,所获得生物柴油品质优良。

高压匀质法破碎小球藻细胞工艺优化

利用小球藻发酵液作为实验原料,在单因素实验的基础上,以小球藻破碎后的油脂得率为指标,采用响应面实验研究藻液浓度、匀质压力和匀质时间对小球藻破碎后油脂得率的影响。通过建立高压匀质法破碎小球藻细胞工艺的多元回归模型,优化破碎过程的工艺参数,得到的最佳的工艺条件:藻液浓度140 g/L、匀质压力940 bar、每升藻液匀质时间14 min。在此工艺条件下,油脂得率最高可达51.25%±0.23%。

研磨法破碎小球藻细胞工艺优化

选取破碎过程中的关键因素,以油脂得率为评价指标,通过进行单因素试验和正交试验,对研磨法破碎小球藻细胞的工艺条件进行了研究。结果表明,小球藻细胞破碎最佳工艺条件为藻液质量浓度150 g/L,破碎时间2.5 h,球磨机转速400 r/min,藻液与钢珠的质量比为3:4。在此工艺条件下,能达到较好的破碎效果,油脂得率为46.89%。

乙醇及其提取物在食品保鲜中的应用进展

本文对防腐剂的使用现状进行了阐述,分别介绍了乙醇和乙醇提取物在食品保鲜中的应用,并指出了今后的发展方向。

异养小球藻半连续发酵生产油脂工艺探讨

研究了异养小球藻半连续发酵工艺,并对各个生长阶段的细胞数变化、干重变化、单位时间干重变化做了对比。结论:采用半连续发酵工艺培养异养小球藻时,平均干重增加速率为8.395g/(L·d),与传统发酵工艺相比,提高22.38%;平均发酵周期仅216h,与传统发酵工艺相比,发酵周期缩短30.32%;发酵110h后,藻细胞干重质量浓度均能达到100g/L以上,且油脂含量与传统发酵工艺相差不大。采用半连续发酵工艺,可以提高异养小球藻的整体发酵效率,有利于规模化应用。

强酸破碎小球藻细胞壁工艺条件的优化

为了提高小球藻油脂的提取效率,优化强酸破碎小球藻细胞壁的工艺条件,本文以油脂提取率为指标,通过单因素试验和L9(34)正交试验,研究了物料浓度、酸添加量、水浴温度、水浴时间四个因素对小球藻细胞壁破碎过程的影响。得出的最佳工艺条件为:物料浓度为100g/L,硫酸添加量为原料干重的25%(w/w),水浴温度为90℃,水浴时间为1.5h。小球藻通过此工艺处理后,油脂的提取率可达到55%以上。这是一种有效、可靠的处理方法 ,可以为提高微藻油脂的提取效率提供了一定的工艺参考。

培养条件对霉菌收集异养小球藻细胞的影响

使用黑曲霉开展试验研究,最适培养条件为:初始p H 6.0、葡萄糖浓度40g/L、转速200r/min、摇瓶(1000m L)装液量200m L、藻细胞质量体积浓度10g/L、培养温度30℃、培养时间7d,此时对藻细胞收集率最大,达到44.78%,能够有效收集部分藻细胞,本研究为寻求藻细胞绿色、高效收集方法提供了思路。

抑菌剂在产油酵母培养过程中的应用

通过抑菌圈试验、摇瓶试验、50L发酵试验,研究了新型抑菌剂在产油酵母培养过程中的应用,并对发酵过程中添加抑菌剂后干重变化、葡萄糖浓度变化进行了对比。结果表明:加入100mg/L克菌灵不会对产油酵母正常发酵造成影响,在染菌2d后加入100mg/L克菌灵,可以有效抑制杂菌。相同的发酵时间内,与正常发酵过程相比,酵母细胞干重质量浓度达到76.1g/L,平均干重增加速率为15.4g/(Lod),与正常发酵过程相比平均干重增加速率仅降低9.43%,能够成功地挽救染菌的发酵过程。

微藻油脂提取工艺优化

以萃取温度、萃取剂添加量、萃取时间为考察对象,在单因素试验基础上进行正交试验,结果表明使用乙酸乙酯做为萃取剂,开展酸热法提油,在萃取温度60℃、萃取剂添加量10∶1(v/w)、萃取时间5h条件下,油脂得率可以达到56.59%。按照"发酵液-细胞破碎-提油"的工艺,提油流程比现有专利短、使用萃取剂不变、油脂得率相当。

异养小球藻发酵与树脂调节pH过程耦合工艺

为了解除发酵产酸对异养小球藻正常生长的抑制,提出了异养小球藻发酵与树脂调节p H过程耦合工艺。考察了添加树脂种类、添加树脂时间、树脂添加量对发酵过程的影响,结果发现,在发酵72 h添加8 g/L的凝胶树脂Lx-300C能够调节p H维持在中性,细胞数达到7.5×108个/m L,与空白组持平,发酵结束后发酵液干质量比空白组高5.59%。树脂能够反复使用4次。

金属膜在圆红冬孢酵母发酵液菌体分离中的应用

针对产油微生物细胞采收难度大,能耗高的问题,采用金属超滤膜系统对圆红冬孢酵母发酵液进行浓缩和膜污染后通量恢复研究。结果表明在过滤时间2h、过滤温度35℃、p H 6.3、膜面流速5m/s、系统压力0.4MPa时,圆红冬孢酵母分离效果最佳,在此条件下进行过滤,平均膜通量达120L/m2·h,与之前相比提高了20-37%。膜污染后先使用添加1%Na OH和0.5%EDTA的碱溶液清洗,然后使用清水洗至中性,再使用添加0.5%HNO3的酸溶液清洗,能够使金属膜通量恢复率达到99%以上。以上结果表明,金属膜可以应用于圆红冬孢酵母发酵液的浓缩,能够简化操作步骤、提高生产效率。

异养小球藻油脂正己烷提取工艺优化

为确定最佳异养小球藻油脂正己烷提取工艺,对提取工艺中的关键参数如藻细胞溶液质量浓度、破碎压力、破碎次数、萃取时间、萃取温度、萃取剂正己烷添加量对油脂得率的影响进行了研究。结果表明,最佳油脂提取工艺条件为藻细胞溶液质量浓度110 g/L、破碎压力100 MPa、破碎次数4次、萃取时间5 h、萃取温度40℃、正己烷添加量9 m L/g(以藻粉干重计),在该条件下萃取5次,油脂得率最高,可以达到55%左右。

用正己烷萃取小球藻油条件的优化

[目的]优化正己烷萃取小球藻油的试验条件。[方法]采用正已烷萃取小球藻油脂,进行三因素三水平正交试验考察最佳提取条件。[结果]萃取温度对萃取结果影响最大,最佳萃取温度以60℃为宜,萃取剂/藻干重以4 ml/g为宜,而最佳萃取时间为60 min。[结论]该研究可为小球藻油的生物柴油方向利用提供基础。

固定化技术在生物能源及环境工程领域的研究和应用进展

固定化技术包括固定化酶技术和固定化细胞技术,是一项效率高、运行成本低的技术,目前它已经在生物能源及环境保护等领域内发挥了越来越大的作用。综述了固定化技术在酒精生产、生物制氢、生物柴油及环镜保护等领域的最新应用,并对该技术的不足之处和应用前景做了阐述。

乙醇在微藻产业中的应用

概述了乙醇在微藻培养、微藻胞内物提取、硅藻检测(尸检)方面的应用,并提出了不足和建议。

Discussion on Problem of Fermentation Contamination of Heterotrophic Chlorella

The contamination reasons were analyzed form the viewpoints of strain preparation, air system, medium and equipment sterilization and pipeline configura- tion. Moreover, the contamination-preventing measures were defined. We also sum- marized the characteristics of bacteria that contaminated the fermentation, as well as checking methods and remedial measures.

1,3-丙二醇的生产和市场分析

介绍了1,3-丙二醇的国内外生产现状及生产技术进展,对国内1,3-丙二醇市场需求及消费进行了分析,并对其市场前景进行了预测。

1,3-丙二醇发酵液除盐的离子交换工艺参数研究

通过系列的研究,在1,3-丙二醇发酵液除盐工艺中认为阳阴树脂按照1∶1的比例装填、树脂高径比7∶1结果是比较好的,在选择物料流速时,两倍于树脂体积的流动速度是较理想的。

对1,3-丙二醇发酵液用金属纳滤膜过滤的研究

考察了l,3-丙二醇发酵液金属膜过滤在不同条件下的通量、收率及蛋白含量的变化。在此基础上,初步探讨了膜的过滤机理,确定了金属膜过滤的工艺参数。结果表明,100 nm膜适用于过滤1,3-丙二醇发酵液,按料液体积20%从开始过滤2h后就持续加入去离子水,在4.2/3.6 MPa压力下,60℃,pH值为7的条件下,5h内完成过滤,并且收率达到87%以上,运行时间短而且对后续工艺压力最小。