废弃烟梗发酵生产深红酵母的工艺条件优化

以废弃烟梗水提取液(Tobacco stem extraction,TSE)为主要基质,采用Plackett-Burman设计法对影响发酵生产富含类胡萝卜素的深红酵母(Rhodotorula rubra)JLC生物量的11个主要因子进行了筛选。结果表明:蔗糖、NaH2PO4、KH2PO4和培养时间对酵母生物量有显著影响,在Plackett-Burman试验中,JLC最大生物量干重为20.63 g/L。

干酪乳杆菌XJL发酵废弃烟梗产L-乳酸的Plackett-Burman优化

目的寻求L-乳酸发酵的廉价基质和资源化利用废弃烟梗。方法以废弃烟梗为材料制备水提取液(tobacco stem extraction,TSE),以菌株XJL发酵废弃烟梗提取液制备L-乳酸,通过Plackett-Burman优化设计实验对影响菌株XJL发酵废弃烟梗提取液制备L-乳酸的相关变量因素进行分析评估。结果所选10个相关变量因素中,当发酵时间为24 h时,酵母粉和碳酸钙是影响菌株XJL发酵制备L-乳酸的重要正效应因子,当发酵时间为42 h时,酵母粉、果糖、磷酸氢二钠和碳酸钙是影响菌株XJL发酵制备L-乳酸的重要正效应因子。在Plackett-Burman优化实验设计中,发酵时间为24 h和42 h时,L-乳酸的最高产率分别为307.5 g/kg和315.0g/kg。结论在Plackett-Burman实验中,发酵时间的延长对L-乳酸产率的提高影响不大,营养添加物能够提高L-乳酸的产量。

废弃烟梗固态发酵生产假丝酵母

为资源化利用废弃烟梗,以废弃烟梗为底物固态发酵生产假丝酵母。在单因子试验的基础上,利用Plackett-Burman设计法筛选出影响假丝酵母HZ19生物量的重要影响因子。结果表明,最适发酵条件为温度30℃、发酵时间3 d、接种量100 mL/kg、装载量10 g/250 mL、烟梗大小4.0～5.0 cm;通过Plackett-Burman试验分析,蔗糖、酵母粉、葡萄糖对假丝酵母HZ19生物量有显著影响,试验中最大生物量干质量为103.24 g/kg。

利用废弃烟梗发酵生产白僵菌的响应面优化

为实现废弃烟梗资源化利用,以废弃烟梗为主要发酵底料,白僵菌产孢量为响应值,采用响应面法(Response Surface Methodology,RSM)对烟梗发酵生产白僵菌的条件进行了优化。通过Plackett-Burman(PB)试验筛选出影响废弃烟梗发酵生产白僵菌最显著的因素,设计最陡爬坡试验逼近最佳条件区域,进一步设计Box-Behnken Design(BBD)响应面优化,分析并确定最佳条件。结果表明,当培养时间为9.40 d,蛋白胨含量1.21%,酵母粉含量1.03%时,白僵菌孢子产量预测最优值为1.17×10^(10)个/g,实际孢子产量为1.13×10^(10)个/g,拟合度达到96.58%,白僵菌产孢量显著提高。因此,采用该方法优化得到的最佳发酵条件合理而有效,对烟草生物防治以及烟梗废料的综合利用具有实际应用价值。

烟草农业废弃烟梗气化过程中焦油控制的研究

焦油是生物质气化过程中的有害产物,它会降低燃气品质,对气化设备及后续用气设备产生危害。本研究是对废弃烟梗水分影响焦油生成量和燃气输送温度影响焦油的析出量等因素进行实验分析。试验结果表明,废弃烟梗的含水率对焦油的生成影响较大,废弃烟梗含水率越低,焦油的生成量越小;当废弃烟梗燃气输送温度越高,焦油的析出量越少。

烟草农业废弃烟梗气化炉控制参数优化研究

为探索烟草农业废弃烟梗气化炉的气化能力大小,为废弃烟梗气化炉的推广应用提供参考依据,对气化炉炉膛面积的大小、气化炉的工艺控制水平以及气化原料的含水率等关键因素进行了测试。结果表明,当气化炉在供料速度为600 kg/h,引风机频率为18～20Hz参数范围内运行时,气化炉产出的燃气质量最好,发热量最高为290～295℃。