厌氧发酵气的气相色谱测试方法

在厌氧发酵过程中,选用不同的菌种产生不同的气体。不同组份不同含量的气体需选用不同的条件进行分析。通过实践,作者用HP4890D气相色谱仪和常用固定相摸索出包括O2、N2、CO2、H2和CH4的测试条件,取得了良好的效果。

精馏法回收酒精发酵气制备食品级CO_2技术先进性分析

液体二氧化碳应用广泛,在采油、制冷、焊接、食品、电子等行业具有无可替代的优势。论述了以酒精发酵气为原料制备食品级CO2技术,相对传统CO2回收技术,在投资、能耗和质量控制上具有巨大优势。

不同生育期虎尾草的体外发酵产气特性

试验选用3只装有瘤胃瘘管的浏阳黑山羊,采用体外发酵产气技术研究不同生育期虎尾草(Chloris virgata)体外模拟瘤胃发酵的72h累积总产气量以及0、2、4、6、8、10、12、24、36、48、72h甲烷产量,发酵液中72h的挥发性脂肪酸(Volatile Fatty Acid,VFA)和氨氮(NH3-N),以及72h干物质消失率。结果表明,不同生育期虎尾草的灰分(Ash)、粗蛋白(Crude protein,CP)、中性洗涤纤维(Neutral Detergent Fiber,NDF)、酸性洗涤纤维(Acid Detergent Fiber,ADF)含量差异显著(P<0.05)或极显著(P<0.01),Ash、CP含量随着生育期的延长而逐渐降低,NDF、ADF含量则呈逐渐增加趋势;随着生育期的延长,总产气量、甲烷的理论最大产气量(VF)以及72h干物质消失率均呈逐渐降低的趋势,其中各生育期间总产气量的VF差异不显著(P>0.05),幼苗期、拔节期、抽穗期、开花期、成熟期间甲烷产气量的VF也差异不显著,但均极显著高于干枯期样品(P<0.01),成熟期、干枯期间的72h干物质消失率极显著低于其余几个生育期(P<0.01);发酵液中NH3-N、总VFA以及乙酸浓度的变化趋势为"降低-增高-降低"趋势。综合考虑虎尾草各生育期所含营养成分以及体外发酵的产气特性,建议虎尾草在抽穗至开花期间进行刈割利用。

指数流加模型在乙醇气提发酵过程中的应用研究

通过实验选择并考核了一个指数流加模型 ,同时也对比地考察了均速流加方式的发酵效果。结果表明 ,指数流加相比匀速流加过程的细胞生物量平均浓度增加了 1 2 2倍 ,乙醇生产速率和糖消耗速率分别提高到 3 0 1 g/(h·L)和 6 2 1g/(h·L) ,是匀速流加时的 1 2倍和 1 1 9倍。研究表明 ,在乙醇气提发酵过程中 ,如果选用适当的指数流加模型 ,就能够消除发酵过程中底物和产物的双抑制作用 ,简单而有效地改进现有的在线分离乙醇的连续发酵工艺 。

乙醇气提发酵与载气蒸馏耦合过程实验

提出了乙醇气提发酵与载气蒸馏耦合的新过程. 采用载气循环满足了发酵所要求的较低温度和蒸馏所需的较大汽化量,载气就地带走乙醇从而降低了产物浓度,减小了产物对酵母的抑制.采用内循环气升式反应器和板式蒸馏塔实验验证了该过程的可行性.

气升罐发酵生产细菌纤维素的动力学模型的确定

为了在规定的范围内准确预测整个反应的变化情况,初步建立了细菌纤维素气升罐发酵生产的动力学模型:dXdt=1309..6792SXX+SdPdt=0.13ddXt+0.08XdSdt=-87.39ddXt-25.97ddPt+1.

气升式外环流发酵罐用于食醋发酵的研究

以酒精为主要原料,利用气升式外环流发酵罐进行食醋发酵研究。结果表明,控制底物酸酒总浓度6.5%、酸酒比1:1.50、发酵温度30℃、通风量1:0.16 v/v·min时,其最终酸度、发酵时间及平均产酸速率分别可达5.58 g,100mL、24.1 h和18.7 g/h。

CO_2气载乙醇固态发酵分离耦合过程的初步研究

固态乙醇发酵中高浓度产物乙醇和发酵温度升高对酵母的抑制作用严重地制约了发酵的性能。本研究以固态基质材料发酵乙醇,利用发酵过程中由酵母产生的CO2 作为循环载气,将载气在冷凝器中冷却分离乙醇与气体,降温后的CO2 重新加压返回固态基质反应器中,及时有效的除去产物乙醇,并能使固态基质反应器的温度有一定程度的降低,解除了两者的抑制,提高了发酵效率,从而为解决大规模固体厌氧发酵温度的控制问题提供了工艺路线。

气升式发酵产细菌纤维素的中试实验研究

细菌纤维素的气升式发酵相对于机械搅拌式发酵具有低剪切力、运行成本低、周期短等优势,其中试深层发酵试验研究是其工业化生产的必经阶段,有着极为重要的研究价值和意义。利用实验室20 L-100 L-1 000 L气升式发酵罐系统对细菌纤维素进行中试试验,测定了葡糖杆菌在100 L种子罐中的对数生长期曲线,研究恒定通风量和逐级增加通风量对1 000 L气升式发酵产细菌纤维素的影响,采用流加碳源葡萄糖的方法维持发酵中后期的碳源浓度、提高纤维素产量。在种子生长曲线对数期的后期（42 h）菌体浓度达到2×10^8 CFU/m L,逐级增加通风量比恒定通风量时的发酵周期缩短了12 h,菌体浓度增加了37%,细菌纤维素终产量提高到2.7 g/L,流加碳源葡萄糖后的纤维素产量相对于未流加时提高了21.7%。

气升式发酵罐发酵黄原胶新工艺的研究

本文利用气升式发酵罐研究了黄原胶的发酵工艺。在分批发酵的基础上,根据黄原胶发酵类型的特点,提出了两步补糖发酵黄原胶的新工艺,并在50L气升式发酵罐中进行了验证,经过比较证明在原有工艺的基础上,新工艺能提高发酵的产胶率和发酵液的粘度。

气升式发酵罐生产核酸酶P_1发酵过程的动力学

利用15L外循环气升式反应器,初步研究了桔青霉分批式液体深层发酵生产核酸酶P1的发酵动力学过程。Logistic模型可以较好地反映菌体的生长动力学规律,Luedeking-Piret则比较好地描述了发酵过程中的核酸酶P1的活力与菌体生长的关系,并利用此模型可以判断桔青霉发酵生产核酸酶P1的过程中,核酸酶P1的产出与菌体的生长是属于部分耦联的,其发酵过程属于部分耦联型发酵。

小麦粉发酵产气试验方法

本试验用50g小麦粉、0.5g酵母及适量水制作发酵面团,在30±1℃的条件下发酵产气,采用自制试验装置测量发酵面团产生的气体。本法能实现小麦粉发酵气体的连续检测,测试结果具有良好的再现性,能详细描述小麦粉发酵过程的产气特性和产气量,灵敏度可达到1mL。

貂粪沼气发酵产气潜力研究

[目的]研究不同料液比对貂粪沼气发酵产气效果的影响,为以貂粪为原料进行沼气发酵及貂粪的多样化处理提供参考。[方法]以貂粪为原料,沼液为接种物,35℃恒温厌氧发酵,比较不同料液比对貂粪产气效果的影响。[结果]试验表明,发酵料液配比为1∶2时,貂粪更易降解,产气量高。试验初步确定貂粪发酵的水力滞留时间为21 d。料液总固体(TS)浓度为6.0%时,貂粪的产气潜力为345.7 mL/g TS,350.3 mL/g挥发性固体(VS)。[结论]貂粪是一种无需调碳氮比且产沼气潜力很高的发酵原料。

同时进行发酵和分离的CO_2气提和活性炭吸附乙醇发酵动力学研究(Ⅰ)游离细胞间歇发酵

研究了同时进行细胞间歇发酵、CO_2气提及活性炭吸附分离乙醇的过程。结果表明,用发酵产生的副产物CO_2气提分离发酵液中的乙醇,消除了乙醇对酵母生长的抑制作用,可以实现浓醪快速发酵,提高发酵罐的生产能力;用活性炭选择性地吸附分离被气提的乙醇,可以获得浓度为40～60％(wt)的粗乙醇,可直接进入精馏塔精馏,大大节约分离能耗;运用非结构模型可以较好地关联实验结果。

发酵罐水平的气提-萃取-发酵生产丁醇

在优化的萃取-发酵工艺基础上,研究补料、连续气提(氮气流速0.3L·min-1)对丁醇发酵的影响。结果表明:在7L发酵罐中,于传统丙酮丁醇发酵24h时,将油醇和癸醇按4∶1(v/v)混匀组成有机溶剂,按有机溶剂和培养基1∶5(v/v)加入到发酵液上方,并于24h从发酵罐底部持续通入惰性气体氮气,进行连续气提直至静置培养72h停止,有利于丁醇发酵,该气提-萃取-发酵工艺条件下,丁醇产量达16.39g·L-1,总溶剂产量达24.40g·L-1,比传统发酵分别提高了51.5%和35.7%;丁醇和总溶剂生产强度比传统发酵分别提高51.5%和35.7%,对丁醇的基质转化率提高了16.08%。

不同浓度鸡粪嫌气发酵液对万寿菊生长和代谢的影响(英文)

每天用不同浓度的鸡粪嫌气发酵液 (ADCME)处理种在温室中的万寿菊植株。结果 ,用 1 6 8%～ 3 36 %ADCME处理的植株地上部鲜重最高 ,开花最多 ,但用 0 5 6 %浓度处理的根鲜重最高。收获时取植株中部叶片和根作为样品进行生理生化分析 ,发现叶片和根中细胞膜相对透性和Pi含量 ,过氧化物酶、Mg2 + ATP酶和Ca2 + ATP酶活性以及根中蛋白质、pH和多酚氧化酶活性在一定范围内随着ADCME处理浓度的提高而提高。地上部鲜重较高、开花较多的处理 ,植株叶片中的叶绿素、类胡萝卜素和Pi含量 ,根中的多酚氧化酶活性以及根、叶中过氧化物酶、Mg2 + ATP酶和Ca2 + ATP酶活性也较高。出现盐中毒症状的处理 ,植株根中的细胞膜相对透性和过氧化酶活性以及叶片中的Mg2 + ATP酶和Ca2 + ATP酶活性显著高于其它处理。所有ADCME处理的根叶组织提取液中各种离子含量明显高于对照。根据试验分析 ,我们认为 ,ADCME中NH+ 4和盐的双重胁迫导致万寿菊出现盐中毒症状 ,但采用适宜的ADCME浓度可将这种不利效应降到最低 。

SM型气升式发酵罐中利福霉素发酵动力学研究

采用 SM型气升式发酵罐对利福霉素发酵进行试验研究 ,以了解菌株 ZG1 78的生长与代谢基本规律 .采用补料分批发酵方法 ,获得一系列相关数据 ,推导出菌体生长与产物合成的动力学公式 :菌体生长速率与基质浓度关系可用 Contois方程表示 ,产物合成属于与生长无关型 .据此可将 SM型气升式发酵设备工业化 。

鸡粪嫌气发酵液毒害植物的有机成分及其对莴苣种子萌发生理影响(英文)

气相色谱分析的结果表明 ,由活性碳分离出来的鸡粪嫌气发酵液 (ADCME)对植物产生毒害的主要有机化合物是异戊酸、丁酸和异丁酸 ,分别占 45 %、 35 %和 2 0 %。用生物分析来鉴定 ADCME的活性碳提取物和这三种挥发性脂肪酸及其混合物对莴苣 (L actuca sativa L .)种子萌发、根芽生长和幼苗中的生化活动的效应。生化分析表明这些脂肪酸和 ADCME提取物均抑制莴苣贮藏蛋白质的重新利用 ,导致其对 Mg2 + - ATP酶、Ca2 + -ATP酶、多酚氧化酶和过氧化物酶活性以及 ATP酶的作用产物之一的无机 Pi的释放都受到显著的抑制。这三种脂肪酸中 ,异戊酸处理的抑制作用最强 ,丁酸处理次之 。

气升式发酵罐发酵黄原胶的动力学

利用黄单孢菌研究了在50L气升式发酵罐发酵黄原胶的动力学,在logistic方程和Luedeking Piret方程的基础上,建立了两步发酵黄原胶的动力学模型,并对模型和实验数据进行了比较,进一步在200L相似结构的气升式发酵罐中的试验表明,该模型能较好的对发酵动力学进行描述.