麻纤维厌氧连续流生物脱胶中试装置的性能研究

采用汉麻和苎麻原麻,对自主研发的脱胶能力为5.0 kg/d的麻纤维厌氧连续流生物脱胶中试装置进行相关验证性试验。结果表明:该装置各系统启动便捷,长时间运行稳定,工艺参数在一定范围内调整方便且准确;在脱胶过程中脱胶罐脱胶液的总进pH值始终高于总出pH值,总进COD(化学需氧量)始终低于总出COD,证明了中试装置脱胶的有效性。在内循环速率为100 mL/min、外循环速率为1.8 L/min、自循环速率为12~13 L/min、温度为38℃、脱胶周期为3 d时,汉麻脱胶麻的束纤维线密度为30.00~60.00 dtex,强度为1.00~2.00 cN/dtex,质量损失率为12%左右;当其他参数不变,脱胶周期为2 d时,苎麻脱胶麻的单纤维线密度为6.00~10.00 dtex,强度为4.00~5.50 cN/dtex,质量损失率为10%左右,脱胶作用显著。研发的中试装置具备产业化应用前景,相应脱胶工艺参数具备进一步优化的潜力。

云南小粒种咖啡初加工技术及生物脱胶应用展望

云南省是我国咖啡的主产区,小粒种咖啡是云南高原特色优势产业之一。云南咖啡初加工方式一直以来以湿法加工为主,其中的发酵脱胶环节与咖啡豆质量密切相关。文章在分析云南小粒种咖啡初加工工艺现状和生物脱胶的基础上,提出通过挖掘咖啡鲜果和咖啡发酵液中产脱胶酶的微生物菌株进行生物脱胶,以提升咖啡初加工质量并减少加工污水的产生。

近三年麻纤维生物脱胶技术研究进展

纤维的生物脱胶技术是促进麻类产业绿色可持续发展的重要保障。文章综述了近三年来生物脱胶技术领域的研究进展,从微生物脱胶技术和酶法脱胶技术两方面,详细阐述了生物脱胶技术提取麻纤维的发展趋势,并对研究结果进行了简要介绍,以期为进一步促进麻纤维生物脱胶技术的发展提供科学依据。

亚麻快速生物脱胶技术工厂化生产研究

工厂化条件下对亚麻快速生物脱胶技术进行了规模化生产试验。结果表明,亚麻高效脱胶菌株Ym68'(E.herbicoli)的适宜培养条件为:35℃搅拌、pH6.5～7.5、通气量0.02 m3·m-3water·min-1、培养时间5～6 h。与传统温水沤麻方法相比,其脱胶时间缩短70%以上,长麻率提高31%左右,纤维强度提高25.9%;BOD5和SS 排放总量分别减少33%和89%以上。

韧皮结构对罗布麻生物脱胶的影响

针对目前生物脱胶仍存在的效率低、质量不稳定等问题,以罗布麻为研究对象,从成分组成与结构分布等角度分析了罗布麻韧皮组织对生物作用的的抗性屏障。结果表明:罗布麻韧皮组织胶质组分为45%~55%,是麻纤维中胶质含量最高的;且罗布麻韧皮组织胶质层较厚,纤维束排列整齐有序,直接接触脱胶介质的表层组织中,外为角质层,内层为木质素层,结构致密,疏水性高,可及度低;罗布麻韧皮组织对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌率分别为22%和14%;罗布麻韧皮组织中的高含量胶质、特殊超微结构以及抑菌物质的存在,构成罗布麻韧皮组织在生物脱胶过程中所需要破除的多层次抗性屏障。

亚麻生物脱胶新方法及其比较

应用加菌、加酶和加化学助剂亚麻脱胶的实验结果，在脱胶周期、麻纤维质量和技术难易程度方面进行了比较，认为加菌和加化学助剂脱胶方法比较适合工业化生产。

苎麻生物脱胶新技术工业化生产应用研究

在工厂化条件下对“苎麻生物脱胶工艺技术与设备”进行了生产应用实验。高效脱胶菌株Ｔ８５—２６０ 繁殖速度快，经５～７小时纯培养的菌液接种到生苎麻上发酵处理５～８小时，获得纯净苎麻纤维的目的。

苎麻生物脱胶技术应用研究

本文报道苎麻细菌化学联合脱胶技术通过中试以后,应用到生产中的研究结果。研究内容包括菌种制备、生物脱胶以及后处理工艺技术的改进。

亚麻快速生物脱胶技术应用研究

对亚麻快速生物脱胶技术进行了研究。结果表明,与常规温水沤麻方法相比,该技术具有脱胶周期短、纤维产量高、品质好、效益高和环境污染轻的特点,其中,脱胶时间缩短70%以上,长麻率提高3～4个百分点,纤维品质大幅度提高,生化需氧量BOD5和悬浮物SS排放总量分别减少33%和89%以上;每加工1t原茎产生直接经济效益270元以上,经济、社会和生态效益十分显著。

苎麻微生物脱胶特异菌株的筛选与鉴定

苎麻传统的化学脱胶办法存在环境污染以及对苎麻纤维具有较大的损伤等缺陷,而应用生物脱胶的办法则可以很好地克服化学脱胶所存在的弊端。通过从野外采集土样,采取多次富集、初筛复筛的手段得到1株对苎麻具有较强脱胶能力的菌株,命名为Dazu 5-1。利用该菌株对苎麻进行2 d发酵脱胶,平均减重率达到30.2%,与化学脱胶相比,经过Dazu 5-1菌株脱胶后的苎麻单纤维强力平均值提高76.93%;对Dazu 5-1菌株进行了形态学观察,生理生化指标测定,16S rDNA碱基序列测定和同源性分析,鉴定该菌株为志贺菌属。

大麻快速生物脱胶过程中发酵液成分变化

为了探明大麻快速生物脱胶的机制,在实验室条件下,利用脱胶高效菌株Dm111对大麻韧皮进行快速脱胶试验,定期测定胶质去除率和发酵液的相关指标。结果表明:在脱胶前期和中期,胶质去除率、脱胶菌活菌量不断增加,后期趋于平缓;果胶酶和木聚糖酶酶活均是脱胶前期增加缓慢,中期迅速增加,后期下降,而纤维素酶酶活在脱胶过程中变化不大,且酶活很低;pH值呈"V"型变化;还原糖出现2个峰值,呈近似"M"型变化;发酵液的COD、蛋白质和残渣量与脱胶时间呈正相关;至脱胶完成时,残渣量占大麻韧皮的27%左右。

添加NH_4HCO_3对亚麻生物脱胶的影响

研究了在亚麻生物脱胶过程中 ,向沤麻水中添加NH4HCO3 后沤麻液中pH值、氨基氮、NH+ 4 、果胶酶活性和细菌数量的变化规律 .与天然沤麻相比 ,亚麻生物脱胶过程中添加NH4HCO3 ,缩短了沤麻周期 ,并提高了打成麻纤维质量 .图 2表 3参

苎麻微生物脱胶菌株筛选及脱胶效果评价

为筛选并获得苎麻微生物脱胶菌种,将富集培养与稀释涂布相结合,从随机选取的几种腐烂苎麻样品中获得微生物纯培养物38株,以形态学观察、生理生化测定和16S rRNA聚类分析对细菌进行鉴定。利用透明圈法筛选得到脱胶能力相对较强的微生物9株,其中细菌6株,分别隶属于芽孢杆菌属(Bacillus)1株、不动杆菌属(Acinetobacter)2株、类芽孢杆菌属(Paenibacillus)2株、伯克霍尔德氏菌属(Burkholderia)1株、丝状真菌3株。以残胶率为标准,比较6株细菌综合脱胶能力,其中枯草杆菌(Bacillus subtilis)脱胶能力最强,残胶率为13.82%。

罗布麻微生物脱胶工艺优化

为了提高枯草芽胞杆菌对罗布麻的脱胶效率,根据菌种生长与酶催化反应所需温度的差异,将罗布麻生物脱胶过程分为2个阶段,并对脱胶工艺进行优化。试验结果表明:在磷酸氢二钾添加量为0.8%、浴比为1∶25、枯草芽胞杆菌接种量为0.5%的条件下,在37℃脱胶18 h,再升温至45℃脱胶0.5 h,取得了良好的脱胶效果,罗布麻脱胶后的残胶率为10.84%,与未进行后阶段升温脱胶所得的残胶率相比降低了4.95%。

苎麻纤维厌氧生物脱胶系统工艺性能研究

为解决苎麻纤维传统脱胶法效率低、费用高及二次污染等难题,以自主研发的高效苎麻纤维厌氧生物脱胶装置为载体,开发了一种高效苎麻纤维厌氧生物脱胶系统。基于苎麻原麻化学成分分析,开展了苎麻纤维厌氧生物脱胶工艺的启动特征、稳定运行特征和脱胶后苎麻纤维物理特征研究。结果表明:苎麻原麻中纤维素约占70%,胶质约占30%,脱胶过程中应重点去除半纤维素和木质素;该系统可在水力停留时间为72 h内实现快速启动,高效稳定运行时pH值为7.0左右,化学需氧量和氨氮质量浓度均处于低位;该系统在最佳浴比为1∶8时的苎麻物理特征最优,苎麻具有较好的外观形态和良好的力学性能,胶质残留最少。

用苎麻生物脱胶废水生产热带假丝酵母单细胞蛋白

采用热带假丝酵母处理苎麻生物脱胶废水。将COD为23 060 mg/L的苎麻生物脱胶废水稀释1倍后进行发酵处理,COD去除率最高,为60.85%。发酵条件的正交实验结果表明:在发酵温度为35℃、初始发酵pH为7.0、接种量为10%、发酵时间为48 h的条件下,苎麻生物脱胶废水COD去除率最高;发酵温度为30℃、初始发酵pH为7.0、接种量为10%、发酵时间为48 h的条件下,单细胞蛋白生成量最高。发酵时间为48 h时,灭菌的发酵培养基的COD去除率为75.75%,单细胞蛋白生成量为5.375 g/L;未灭菌的发酵培养基的COD去除率为72.25%,单细胞蛋白生成量为2.875 g/L。

桑皮微生物脱胶机理的初步研究

通过对桑皮微生物脱胶过程中微生物数量、果胶酶活性、木聚糖酶活性、纤维素酶活性以及桑皮脱胶液的pH值、还原糖、COD的动态变化进行测定,研究微生物数量、脱胶酶活性、脱胶液性质在桑皮微生物脱胶过程中的动态变化规律。结果表明,脱胶微生物的数量在脱胶前期迅速增加,中期基本平稳,后期有所下降;果胶酶活性、木聚糖酶活性、还原糖随着脱胶的进程逐渐上升,60 h后缓慢下降;纤维素酶活性在整个脱胶过程中一直呈上升趋势;pH值在脱胶前期逐渐下降,60 h后趋于稳定;COD随着脱胶的进程不断增加,前期增长迅速,后期增长减缓。

罗布麻生物脱胶工艺模型探讨

为进一步完善罗布麻生物脱胶工艺,改善罗布麻精干麻品质,利用三因子二次通用旋转组合设计试验计划,建立了罗布麻生物脱胶工艺的数学模型,定量地给出了罗布麻精干麻品质随生物脱胶工艺参数(如脱胶温度、初始pH值和初始菌液量等)的改变而变化的规律。结果表明,各工艺参数对罗布麻胶质脱除的贡献大小次序为:初始pH值>初始pH值与脱胶温度的交互作用>菌液量>脱胶温度。该模型对罗布麻生物脱胶的研究具有一定的现实意义。

苎麻微生物脱胶菌株的最佳脱胶条件

从保存的苎麻微生物脱胶菌株中筛选出脱胶效果最好的菌株8-1,以培养时间、培养温度、菌液量体积比、转速为因素作正交试验,研究其最佳脱胶条件。结果表明,影响因素最大的是培养时间,其次是培养温度与菌液量体积比,转速影响最小。该菌株的最佳脱胶条件为:4 d、39℃、菌液量体积比1∶40、静置培养。该条件下苎麻胶质去除率达到25.94%。对菌株8-1脱胶后的苎麻单纤维进行力学性能测试和表面观察,结果表明,经微生物脱胶得到的苎麻单纤维强力比经化学脱胶后的单纤维提高43.45%,且纤维表面更光滑,损伤更小。

南方亚麻微生物脱胶技术研究Ⅰ.外界因子对亚麻天然水浸沤麻的影响

本文对影响亚麻天然水浸沤麻的水源水质、水温、pH值、浴比和无机盐等项因子进行了研究。结果表明，厌氧细菌含量较高的塘水，脱胶时间最短；沤麻水适当稀释可加速再次沤麻；亚麻天然水浸沉麻的适宜水温、pH值和浴比分别为30－35℃、7．0－8．0和1：30－40；添加0．05％的（NH4）2HPO4可缩短脱胶时间33％左右。