厌氧发酵生物制氢试验研究

在摇瓶试验的基础上,利用经预处理的牛粪堆肥作天然厌氧微生物菌种来源,对模拟有机废水的生物制氢研究进行了小规模实验.结果显示:在实验条件下,反应器具有140mL/(L·h)的持续产氢能力,平均氢含量50%左右,COD的平均去除率30%左右;蔗糖产氢能力174mL/g,效果显著,为该生物制氢研究在工业发展中的可行性提供了理论依据.

底物水解预处理对玉米秸秆发酵生物产氢的影响

水解预处理是影响纤维素类生物质发酵产氢效率的关键因素之一.在批式试验条件下,分别采用乳酸处理(方法A),生物处理(方法B)和生物/乳酸两步处理(方法C)方法对玉米秸秆进行糖化水解预处理;考察了水解预处理对产氢效率的影响.结果表明:经乳酸预处理、生物预处理和乳酸/生物两步处理的玉米秸秆的累积氢产量分别为132 mL/g,169 mL/g和191 mL/g;就玉米秸秆的产氢能力而言,预处理方法B和C明显优于A.其原因在于,经方法B和C预处理后玉米秸秆的半纤维素被水解成可溶性还原糖和乳酸,从而导致产氢能力提高;与此同时,经预处理的底物中的半纤维素降解也能有效地提高底物的产氢能力.

气相色谱法分析发酵生物气成分及含量的研究

发酵生物气通常包含多种可再生优质能源气体,具有成分复杂、组成多变的性质。本研究建立发酵生物气主要成分的气相色谱分析法,可同时分离氢气、氮气、甲烷和二氧化碳4种气体。在定量分析中,得到了线性范围内拟合度较高的标准曲线,并且该方法的精密度和准确度较高。将该方法用于餐厨垃圾两相厌氧发酵产氢产甲烷批式试验的发酵气成分分析,获得了气相主要成分的变化规律。

发酵生物有机肥营养成分的测定分析及对稻田养殖罗非鱼生长的影响

对稻田养殖罗非鱼的四种饲养方式进行了比较。对专门配制的发酵有机肥进行营养成分检测,发酵生物肥磷含量高于果园施用发酵有机肥,达3.74%。矿物质镁、锰、钠、铁和锌含量较高,分别为2545.00 mg/kg、330.00 mg/kg、1210.00 mg/kg、475.00 mg/kg、122.00 mg/kg。游离态氨基酸检测出17种、脂肪酸则检测出18种,其中饱和脂肪酸7种,不饱和脂肪酸11种。特定生长率结果为,发酵生物肥&饲料(3.32%)>发酵生物肥(3.20%)>饲料(3.09%)>米糠(3.07%)饲养的最高,肥满度饲料(5.23%)>发酵生物肥&饲料(4.90%)>发酵生物肥(4.87%)>米糠(4.82%)。综合生长指标以发酵生物肥+饲料和发酵生物肥两种饲养模式较好。

甲醇重新用作发酵生物领域的碳源

甲醇作为发酵、生物工程领域的碳源,在日本正显露头角。由于各国甲醇设备将相继建成,其价格趋向稳定,为此都密切注视着利用甲醇产品开发的工业化生产。过去,作为微生物同化甲醇的SCP是研究、成品化的主要目的,但由于种种原因,已不想往工业生产上发展,而向新化学制品领域的方向展开研究。

共固定物—新型的发酵生物催化剂

固定化酶和固定化细胞业已用于工业、化学分析、环境保护等领域。近年来利用交联剂将酶与微生物细胞或两种微生物细胞结合起来形成的一种共固定化生物催化剂,又进一步扩大了固定化生物催化剂的应用范围。与普通的固定化酶和固定化细胞相比,这种新型的催化剂具有以下特点:1.可以充分利用细胞与酶的各自特点;2.固定化成本降低;3.热稳定性好;4.氧气利用效果好;5.产物转化率高。

固态发酵生物杀虫剂项目

1 项目意义 据联合国粮农组织统计,全世界 由于农业害虫的侵蚀,近有20~40％ 的谷物遭受损失,由此造成的经济损 失每年达1200亿美元.且每年要耗费 200多万吨农药(主要是化学农药)用 以对付病虫害.耗资高达160亿美元。 从农药发展趋势采看,由于化学 农药的使用.已给生态环境带来巨大 的污染和危害。全世界每年约有2110 万人中毒,其中大约有4万人死亡。长 期使用某些化学农药使害虫产生了抗 药性,抗药害虫已由50年代的10多 种增加到450余种。

盐胁迫下微生物在发酵食品中耐盐及促发酵机制研究进展

随着生理学结合多组学技术的应用,将实现盐胁迫下发酵微生物耐盐及促发酵机制的精准解析,为有效调控盐卤发酵、实现传统发酵食品风味提升奠定基础。文章综述了发酵食品中常见的耐盐微生物、主要耐盐机制、高盐环境中的促发酵特性以及研究耐盐及促发酵机制的方法,并对其未来发展方向进行了展望。

基于高效液相色谱(HPLC)的微生物发酵过程中的关键代谢物分析

微生物发酵是生物工程和工业生物技术的核心过程,涉及多种复杂的生物化学变化,其发酵过程中产生的代谢物对于理解微生物的生理状态和优化生产过程至关重要。高效液相色谱(HPLC)作为一种高效、精确的分析方法,在识别和定量这些代谢物方面发挥着关键作用。文章基于高效液相色谱(HPLC)对微生物发酵过程中的关键代谢物展开分析,以期为微生物发酵过程的控制和优化提供参考。

微生物发酵床猪舍不同设施条件下空气微生物种群结构特性研究

本试验旨在研究微生物发酵床猪舍中不同设施条件下的空气微生物种群结构特性。微生物发酵床猪舍为单体大栏设计,猪舍面积2 100 m^(2),发酵床面积1 800 m^(2),垫料厚80 cm,存栏育肥猪1 500头,平均体重60 kg。试验采用自然沉降法,在自然通风、卷帘封闭30 min和湿帘-风机开启30 min条件下,取猪舍四角、中央共5个点分别采集空气微生物,鉴定微生物种类,分析猪舍空气微生物多样性。结果表明:在自然通风、卷帘封闭30 min和湿帘-风机开启30 min条件下,猪舍空气细菌数量分别为8.75×10^(3)、6.34×10^(3)、6.52×10^(3) cfu/m^(3),在自然通风条件下细菌数量显著高于其他2种条件;3种条件下的真菌数量分别为1.99×10^(3)、1.74×10^(3)、2.15×10^(3) cfu/m^(3),三者无显著差异。经鉴定,猪舍空气真菌有5个种,包括茎霉属1种,青霉属1种,黄曲霉属2种,小戴卫霉属1种;猪舍空气中细菌共有15属28种,优势种为芽孢杆菌属9个种(32.1%),其次为葡萄球菌属5个种(17.9%),棒杆菌属2个种(7.1%),克氏杆菌属、埃希氏菌属、沙雷氏菌属、节杆菌属、短短芽孢杆菌属、短杆菌属、柠檬酸杆菌属、肠杆菌属、赖氨酸芽孢杆菌属、类芽孢杆菌属、类单胞菌属和志贺氏菌属均有1个种;3种条件下,细菌的种类分别为12属25种、11属19种和8属20种,优势菌均为芽孢杆菌属,其次为葡萄球菌属和棒杆菌属;经聚类分析,猪舍空气细菌可分为4类:3株仅在卷帘封闭30 min的条件下存在,5株仅在自然通风的条件下存在,4株在自然通风和湿帘-风机开启30 min 2种条件下共有,16株在3种条件下均存在。以上结果表明,微生物发酵床猪舍在3种管理条件下的空气微生物数量差异显著,种类丰富且分布多样性与管理条件相关,猪舍总体微生物环境优于国家标准。微生物发酵床猪舍内部管理措施到位,能够有效减少空气微生物的扩散,保障良好的养殖环境。

微生物发酵床养猪垫料研制番茄育苗基质的效果分析

为了实现废弃资源的资源化利用,使用微生物发酵床养猪垫料研制番茄育苗基质,选取使用1年的微生物发酵床养猪垫料,提取其浸提液并稀释成不同浓度,以番茄种子萌发情况为指标,筛选基质中垫料适宜添加量,并通过穴盘育苗试验确定基础基质配方,进一步优化N、P、K用量,最终确定番茄育苗基质配方。结果表明:利用微生物发酵床养猪垫料研制番茄育苗基质的配方为垫料︰椰糠=3︰7(体积比),N用量0.3 kg·m^(−3)、P用量0.2 kg·m^(−3)、K用量0.1 kg·m^(−3);用该基质进行番茄育苗,出苗率达98%,幼苗的株高、茎粗、根长均显著优于市售草炭基质(对照);所繁育的幼苗移栽田间种植,其田间番茄苗的株高和挂果数均显著优于对照。番茄育苗基质的研制可实现微生物发酵床养猪垫料的资源化利用。

基于多变量控制策略的生物发酵罐溶解氧浓度控制

为解决当前生物发酵罐中溶解氧浓度饱和问题,设计了基于多变量控制策略的生物发酵罐中溶解氧浓度控制新系统。该控制系统通过控制两个变量(培养液的进气气流速率和搅拌器搅拌速度)来调节生物培养液的溶解氧浓度,并通过选择合适的空气流量水平,避免氧气溶解饱和,而且还可通过调整搅拌速度控制器的参数,适应控制点的实时变化。仿真实验结果表明,所设计控制系统可根据系统中控制条件切换搅拌控制器参数,来保证对空气流的正确切换和主动控制器的正确选择,并最终保证控制回路稳定运行。对实际系统的测试结果表明,当培养液因搅拌而出现溶解氧饱和时,所设计控制系统通过有效改变气流,避免培养液中溶解氧饱和问题的出现。所设计控制系统能够实现生物发酵罐中溶解氧浓度的高效控制。

微生物发酵法制备茶籽多肽及其功能活性研究

采用微生物发酵茶籽制备茶籽多肽,并分析其功能活性及构效关系。结果表明:微生物发酵能提升茶籽原料的蛋白质成分释放及多肽生成,以解淀粉芽孢杆菌为最优发酵菌种,其最佳发酵工艺:接种量1%,发酵温度35℃,茶籽添加量50 g/L,pH 6.0,摇床转速120 r/min,发酵时间48 h,该条件下茶籽多肽产量达到6.13 mg/mL。茶籽原料经发酵后,小分子量蛋白比例提升了16.25%;茶籽多肽中的必需氨基酸、疏水性氨基酸及酸性氨基酸比例显著提升,使其抗氧化活性优于茶籽原料。

棉花秸秆微生物发酵饲料技术的价值和市场可转化性分析

本文针对石河子大学动物科技学院孙新文团队的棉花秸秆微生物发酵饲料技术,从技术价值和市场可转化性方面进行深入分析。该项目在技术层面解决了棉花秸秆含有较高的木质素和游离棉酚不能被饲料化的根本问题,使游离棉酚含量降解到≤100 mg/kg,远低于国家标准。从市场、经济、战略、生态、社会和外援等维度进行的价值分析和市场可转化性剖析中发现,该技术具有很高的社会经济价值和较大可转化性,并提出政策建议。

微生物发酵在天然α-葡萄糖苷酶抑制剂研究中的应用进展

糖尿病一直是严重威胁人类健康及生活质量的疾病,α-葡萄糖苷酶抑制剂(α-glucosidase inhibitors,AGI)是治疗Ⅱ型糖尿病的首选药物,但目前临床常用的AGI药物受到成本相对较高且有显著不良反应的困扰。降糖植物是获得低副作用、多靶点、高催化活性的天然AGI的重要来源,利用微生物强大的代谢网络和丰富的酶系提高降糖植物中AGI活性物质含量及生物活性、经过生物转化获得新型AGI已成为研究热点。探究了微生物发酵对降糖植物AGI活性物质的转化作用,并对微生物发酵在提高降糖植物α-葡萄糖苷酶抑制活性的应用进展进行了综述,为进一步深入挖掘和研发高效安全的天然AGI药物提供了参考。

生物发酵农作物秸秆及其在反刍动物饲料中的应用

我国农作物秸秆资源丰富,但大部分被直接还田或焚烧,造成资源浪费。农作物秸秆饲料化利用作为农作物秸秆利用途径之一,对缓解粗饲料资源紧张、促进畜牧业可持续发展具有重大意义。但因为秸秆粗纤维含量高和适口性差的特性,直接作为饲料利用,营养价值较低,生物发酵处理可以有效提高秸秆的营养价值和利用率。文章从农作物秸秆饲料化利用现状、生物发酵技术在农作物秸秆饲料化中的应用、生物发酵农作物秸秆在反刍动物生产上的应用研究等方面进行综述,为农作物秸秆的资源化利用提供参考依据。

微生物发酵对食品营养产生的影响分析

随着社会的不断发展和人们生活水平的提高,人们对食品的需求不再局限于基本的饱腹感,而开始注重食品的营养价值和健康益处。微生物发酵作为一种古老而又现代的食品加工技术,在提升食品营养、改善食品风味和延长食品保质期等方面发挥着重要作用。本文旨在探讨微生物发酵对食品营养产生的多方面影响,通过分析不同发酵食品中微生物的作用机制及其营养变化,揭示微生物发酵技术在现代食品工业中的应用潜力和价值。

微生物发酵饲料对断奶仔猪生长性能和肠道微生物多样性的影响

试验旨在研究断奶仔猪饲粮中添加微生物发酵饲料对其生长性能及肠道菌群结构的影响。选择体重相近同批次的60头杜长大三元断奶仔猪,随机分为试验组和对照组,每组3个重复,每个重复10头。对照组饲喂基础日粮,试验组添加20%的发酵饲料替代基础日粮,试验期35d。试验结果表明,试验组相比对照组平均日增重提高8.28%,平均日采食量提高2.8%,料肉比降低5.09%,试验组的腹泻率显著低于对照组(P<0.05);试验组的α多样性优于对照组,β多样性分析发现发酵饲料的饲喂较大地影响了猪肠道菌群组成和结构,物种丰度分析结果显示饲喂发酵饲料增加了仔猪肠道厚壁菌门相对丰度。

生物发酵饲料对蛋鸡生产性能、蛋品质及肠道微生物菌群的影响

试验旨在研究生物发酵饲料对蛋鸡生产性能、蛋品质及肠道微生物菌群的影响。选取产蛋率与平均蛋重相近的43周龄健康蛋鸡18000只,随机分为2组,每组6个重复,对照组饲喂基础饲粮,试验组在基础饲粮中添加5%的生物发酵饲料,试验期60 d。结果如下:①与对照组相比,试验组产蛋率升高,料蛋比、破蛋率及死淘率均有所降低。②第60天,试验组平均蛋重、蛋白高度、蛋黄颜色、蛋壳重和蛋黄重均极显著高于对照组(P<0.01),蛋壳厚度显著高于对照组(P<0.05)。③与对照组相比,试验组的超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性显著升高(P<0.05),丙二醛(MDA)含量显著降低(P<0.05),免疫球蛋白G(IgG)含量极显著升高(P<0.01)。④与对照组相比,试验组蛋鸡肠道厚壁菌门丰度增加,拟杆菌门丰度减少,肠道厚壁菌门/拟杆菌门(F/B)值升高,且群落多样性升高。由此可见,饲粮中添加生物发酵饲料能提高蛋鸡的生产性能,提高蛋品质,增强蛋鸡的抗氧化能力及免疫力,改善蛋鸡的肠道微生物菌群。因此,利用生物发酵饲料对改善蛋鸡生产性能及肠道健康具有重要意义,文章可为生物发酵饲料在蛋鸡饲粮中的推广应用提供参考。