木薯酒精发酵醪液菌肥在其栽培上的应用效果

为木薯酒精发酵醪液资源化利用及木薯的高产高效种植提供科学依据,将复合微生物菌剂接种到木薯酒精发酵醪液中制备木薯酒精发酵醪液菌肥,并在木薯品种南植199和华南205上分别进行菌肥施用量、施用方式和施用浓度试验。结果表明:复合微生物菌剂接种量为醪液质量的2‰时,能满足工业生产液态菌肥要求和农业应用需求,且节约成本。木薯定植出苗后根部淋灌木薯酒精发酵醪液菌肥67.5t/hm^2,干旱时每隔15d淋施1次对木薯的增产提质效果最好,其中,南植199的产量达26 196.23kg/hm^2,比CK高36.57%;淀粉含量达30.32%,比CK高4.75百分点。华南205产量达41 126.06kg/hm^2,比CK高99.25%;淀粉含量达23.74%,比CK高3.19百分点。采取叶面喷雾、根部淋灌、喷雾+根部淋灌均有显著的肥效,当施用未经稀释的木薯酒精发酵醪液菌肥52.5t/hm^2·次时,以叶面喷雾+根部淋灌施用方式的效果最佳。木薯酒精发酵醪液菌肥不用稀释可直接施用,稀释后肥效明显降低。

木薯酒精浓醪发酵中液化条件的优化

利用木薯进行酒精浓醪发酵,对其中液化过程中的条件进行了优化,得出最佳液化条件为:液化pH值5.0～6.0,液化酶加入量为10U/g木薯粉,液化温度和时间分别为105℃、2h。

木薯酒精浓醪发酵液化糖化工艺的研究

[目的]优化木薯粉浓醪酒精发酵中液化糖化的工艺条件。[方法]以木薯粉为原料进行浓醪酒精发酵,在单因素试验的基础上,运用正交试验对液化糖化工艺中的各种参数进行了研究。[结果]正交试验表明,各因素的影响主次为:糖化酶量>糖化时间>糖化pH值>糖化温度。根据各因素的水平K值大小,确定了木薯粉浓醪酒精发酵中最佳液化工艺条件,即:料水比为1∶2.3,液化温度105℃,液化酶用量为10 U/g木薯粉,液化时间为2 h;最佳糖化工艺条件为:糖化pH值4.5,60℃时加入糖化酶150 U/g木薯粉后,直接将醪液冷却至33℃进行发酵,即糖化与发酵同时进行。在该条件下进行木薯粉浓醪酒精发酵,酒精终浓度可达16.9%(V/V)。[结论]该研究为后续发酵条件的优化以及100 L的放大试验打下了基础。

用糖蜜水解液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵工艺研究

[目的]研究用糖蜜水解液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵的工艺条件。[方法]利用硫酸对糖蜜进行水解,再用糖蜜水解液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵。考察糖蜜水解pH值、水解温度及保温时间对糖蜜水解程度的影响。[结果]在糖蜜锤度30°Bx,pH值2.4,水解温度125℃,保温时间40 min时糖蜜中蔗糖转化率可达95.0%。[结论]利用糖蜜水解液(占总糖比例20%)对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵,发酵醪在发酵过程的流动性显著增加,发酵成熟醪酒精浓度为15.5%,达到浓醪发酵水平。

用木薯液化滤液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵工艺研究

研究用木薯液化滤液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵的工艺条件。主要利用α-淀粉酶对木薯浆进行液化、过滤处理,重点考察液化时固液比、保温时间、pH值、酶用量等因素对木薯粉液化得率的影响。再用液化滤液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵试验,考察发酵醪液在整个发酵过程中物料流动性能及发酵效果。结果表明木薯浆液化的固液比为1∶11,pH值为6.2,在90℃以上保温75min,液化酶用量为15U/g。在此工艺条件下木薯粉液化固形物得率为85.10%。使用不同比例液化液对木薯粉调浆至初始总糖为25.5%(w/v)进行浓醪酒精发酵,发酵醪酒精度均达15.0%vol以上。结论:利用木薯液化滤液对木薯粉调浆进行浓醪酒精发酵,发酵醪在发酵过程的流动性增加50%,能够顺利进行浓醪酒精发酵。

木薯粉酒精浓醪发酵条件的优化

以木薯粉为原料进行浓醪酒精发酵,在前期优化液化糖化条件的基础上,分析了培养基成分以及温度,pH值等条件对发酵的影响。实验结果表明,在优化的液化糖化条件下进行木薯粉浓醪酒精发酵,氮源和无机盐的最适添加量为尿素0.25%(w/w),MgSO4·7H2O0.45g/L,KH2PO41.50g/L,CaCl20.20g/L,发酵最适温度为33℃,最适初始pH4.5,酵母接种量10%(v/v),发酵时间48h。在此条件下发酵成熟醪酒精浓度高达17.2%(v/v),淀粉利用率达91%。

HPLC法测定玉米浓醪发酵酒精醪液中的纤维二糖和蜜二糖

采用高效液相色谱分析方法分析浓醪发酵酒精醪液中的纤维二糖和蜜二糖.在分析过程中,对氨基分析柱和碳水化合物分析柱的分离效果、回收率等进行了比较,结果得出碳水化合物分析柱的分析效果比较好,从而初步建立了定性定量分析浓醪发酵酒精糟液中纤维二糖和蜜二糖的方法.

木薯粉浓醪酒精同步糖化发酵5L～100L放大试验

以木薯粉为原料进行浓醪酒精同步糖化发酵,在前期三角瓶试验的基础上进行5L～100L罐的放大试验。结果表明,在总糖含量为24.5%(m/v)左右时,放大试验效果较好,发酵效率在90%左右,发酵的终酒精浓度最高达到14.55%vol;当总糖含量提高为30%(m/v)时,发酵效率明显下降,只有75.9%。

木薯酒精浓醪发酵糖化条件的研究

利用木薯进行酒精浓醪发酵,对其中糖化工艺的条件进行了优化,得出优化后的糖化条件为:糖化pH值为4.5,糖化酶加入量为150 U/(g木薯粉),糖化温度为60℃,糖化时间为30min.在此糖化工艺条件下,三角瓶静态发酵的最高酒份可达16.4%(V/V),淀粉利用率为90.68%.

施用木薯酒精厌氧发酵液对香蕉生长发育及土壤肥力的影响

为探索木薯酒精厌氧发酵液作为部分灌溉用水及肥源替代化肥在香蕉生产的应用效果,以常规施肥作为对照,研究木薯酒精厌氧发酵液（COD值为1 100～1 300 mg/L）不同施用量对香蕉生长发育及蕉园土壤肥力的影响.结果表明,施用木薯酒精厌氧发酵液能促进香蕉生长发育,显著提高产量和果实品质,改善土壤肥力,最佳淋施量为750t/hm^2,较常规施肥,产量增加了19.80％,果实Vc含量、可溶性总糖和可溶性固形物含量分别提高了28.19％、5.22％和8.98％,土壤碱解氮、有效磷、速效钾和交换性钙含量分别提高了12.76％、267.40％、53.51％和2.10％.表明木薯酒精厌氧发酵液可作为优良的液体肥料和土壤改良剂应用于香蕉生产.

木薯淀粉高温浓醪发酵酒精工艺的研究

以木薯淀粉为原料,以筛选到的耐高温酵母为菌种,进行高温浓醪发酵酒精工艺条件的研究。经单因素、正交实验,得到最佳工艺为:按1∶2的料水比,经液化糖化后,冷却到37℃,调pH为4.0,加入0.10%尿素,接种量为5%,发酵64h,最高酒度可达15.54%vol。

鲜木薯浓醪酒精发酵工艺研究

为了提高发酵初始总糖浓度,经济地获取液化滤液进行鲜木薯浓醪酒精发酵,对预处理工艺进行了优化。利用α-淀粉酶对鲜木薯浆进行液化、过滤处理,经过单因素和正交试验,得到优化的液化工艺条件:鲜木薯粉碎料水比为1∶1.1,浆料液化的p H为6.2,在95℃以上保温75min,液化酶用量为4 U/g鲜木薯。在此工艺条件下鲜木薯液化固形物得率为93.8%。将鲜木薯与上述工艺得到的液化滤液按1∶1.2比例混合后粉碎,得到初始总糖含量在22%(w/v)以上的鲜木薯浆料,再进行浓醪酒精发酵试验,发酵成熟醪酒度可达13.1%(v/v)。结论:上述预处理工艺能够有效提高鲜木薯发酵醪的初始总糖浓度,达到用鲜木薯进行浓醪酒精发酵目的。

木薯酒精专用复合酶在浓醪发酵中的应用

本文探讨添加木薯酒精专用复合酶对木薯酒精浓醪发酵的影响。研究结果表明:添加木薯酒精专用复合酶对木薯的酒精发酵有明显促进作用。与对照组相比,在料水比为1∶2.2的条件下,添加0.30g/100g的木薯酒精专用复合酶,酒份达到13.13(%,v/v),与对照组相比酒份提高1.03(%,v/v),相对原料出酒率提高2.7%。

初始发酵pH对秸秆酒精醪液沼气发酵及其系统内微生物群落的影响

[目的]探究初始pH对秸秆酒精醪液厌氧发酵产甲烷的影响。[方法]利用秸秆酒精醪液作为唯一发酵底物,并将初始发酵pH分别设置为4.0、5.0、6.0、6.5、7.0、7.5、8.0,8.5,采用序批式厌氧发酵30 d。[结果]在150 mL的发酵体积下最终的甲烷积累量依次为17、24、227、289、246、257、234和143 mL。当初始发酵pH升高时,发酵液中残留的挥发性脂肪酸(VFA)中的乙酸所占比例逐渐升高,pH为5.0时乙酸占12.8%,pH为8.5时乙酸占43.9%。通过比较初始pH为4.0、6.5和8.5时,VFAs在发酵过程中的动态变化,发现初始pH为6.5时,乙酸的含量在第1.5天达到峰值,为3 753.6 mg/L占总量71.6%,最终乙酸被减少了72.4%;初始pH为8.5时,乙酸的含量在第10天时增至峰值,为1 322.9 mg/L(53.8%),最终乙酸减少了36.0%。初始pH为4.0时,VFAs的总量和组成都没有明显的变化。当初始发酵pH为6.0、6.5、7.0、7.5时,发酵系统内的优势细菌为梭菌属(Clostridium),相对丰度为40%~47%;优势古菌为甲烷八叠球菌属(Methanosarcina)和甲烷鬃毛菌属(Methanosaeta),其相对丰度之和为85%~88%。当初始pH为8.5时,系统内的优势细菌为普雷沃式菌(Prevotella)和互养单胞菌属(Syntrophomonas),相对丰度分别为36.8%和14.7%;优势古菌为甲烷杆菌属(Methanobacterium)和甲烷热杆菌属(Methanothermobacter),在其全古菌序列中分别占62.3%和11.4%。[结论]当初始发酵pH为6.5时,甲烷的产气积累量最高;当初始发酵pH为6.0、6.5、7.0、7.5时,为乙酸营养型型甲烷发酵;当初始pH为8.0和8.5时,为氢营养型甲烷发酵。

木薯酒精厌氧发酵液在香蕉上的水肥一体化应用技术

介绍了木薯酒精厌氧发酵液在香蕉上施用的浓度、用法、用量及相应的生产管理措施,以期为木薯酒精厌氧发酵液在香蕉上的水肥一体化应用提供技术指导。

木薯粉浓醪酒精同步糖化发酵工艺研究

[目的]为木薯粉浓醪酒精发酵提供理论依据。[方法]以木薯粉为原料进行浓醪酒精发酵,研究了不同温度下的糖化酶活力及糖化规律,并比较了同步糖化发酵与先糖化后发酵工艺的发酵效果。[结果]在40～65℃范围内,糖化酶的活力随温度的升高而升高,温度高于65℃时,酶活力开始降低。60℃时糖化效果最好,0.5h糖化率为48.2%,8h醪液中葡萄糖含量达27.5%,已完全糖化。发酵前4h,同步糖化发酵工艺和先糖化后发酵工艺的发酵速度差别不大,4h后同步糖化工艺的产酒精速度明显优于先糖化发酵工艺。同步糖化发酵工艺中残还原糖、残总糖含量明显低于先糖化后发酵工艺,发酵效率达90.3%。[结论]采用同步糖化发酵工艺进行木薯粉浓醪酒精发酵的效果优于先糖化后发酵工艺。

木薯酒精废醪液处理工艺研究进展

木薯是现阶段一种经济上可行、可以规模种植的酒精生产非粮原料,其发展潜力较大,但木薯酒精生产过程中产生的废醪液是一种高浓度的有机废水,处理难度大,一定程度上制约着木薯酒精产业的发展。对木薯酒精废醪液处理工艺中多采用的清液厌氧-好氧工艺及全糟厌氧-好氧工艺的生产现状及存在的问题进行了分析,并对以厌氧污泥回用、好氧污泥改性零排放等为特征的全糟厌氧清液协同处理工艺的应用状况进行了评述。

酒精废醪液中温沼气发酵的研究

薯类淀粉酒精废醪液固液分离后,其滤液的CODcr为50240 mg/L,滤液采用批量发酵工艺,在恒温20℃和30℃下进行厌氧发酵产沼气实验。结果表明,恒温20℃时,发酵HRT为40 d,产沼气量为15.2 mL/mL废醪液,COD产气率为304 mL/gCOD,COD去除率为93.23%;恒温30℃时,发酵HRT为20 d,产沼气量为15.5 mL/mL废醪液,COD产气率为310 mL/gCOD,COD去除率为95.22%。

木薯酒精废醪产氢潜力的试验以及对产氢产甲烷联合发酵的研究

以木薯酒精废醪为原料,通过调节pH值至5.0,在(35±1)℃的中温条件下进行批量式沼气发酵实验,发酵料液的TS浓度设为6%。实验结果表明,氢气发酵试验的运行时间为11 d,净产气量为1615 mL,产氢潜力为92.13 mL/g(TS)、97.58 mL/g(VS),能源转换效率为1.58%。针对产氢发酵和产甲烷发酵能源转换效率低这一问题,对产氢、产甲烷联合发酵进行了分析,讨论了原料种类、接种量、温度、pH值、发酵浓度、氢气分压等参数对联合厌氧发酵的影响以及对发酵过程中动力学和菌群的探讨,并对以厌氧产氢产甲烷联合发酵的方法处理木薯酒精废醪进行了讨论。研究结果可为以后木薯酒精废醪的能源高效利用提供参考。

HPLC在酒精发酵醪液检测中的应用

利用HPLC法对不同时间酒精发酵醪液成分进行检测，结合生产实践分析数据，确定了当料水比在1：2（w／w）时发酵各指标的正常范围。结论如下：发酵0～40h期间，还原糖含量从大约13．5g／100mL逐步递减至0．25g／100mL左右；发酵40h后，还原糖含量应维持在0．20g／100mL左右；发酵结束时，乙醇含量15．5％～16．0％（V／V）；甘油含量0．9～1．0g／100mL；乳酸含量0．1～0．15g／100mL；乙酸含量0．05～0．07g／100mL。