Production of iturin A through glass column reactor (GCR) from soybean curd residue (okara) by <i>Bacillus subtilis</i>RB14-CS under solid state fermentation (SSF)

The present study was conducted with an aim to scale up the production of iturin A using soybean curd residue (okara). Iturin A was produced by indigenous bacterial strain Bacillus subtilis RB14-CS through glass column reactor (GCR) under solid state fermentation (SSF) was characterized. The enhanced iturin A production was observed with respect to enhanced substrate bed height when SSF was conducted in Erlenmeyer flask. To check the effect of substrate bed height on iturin A production under SSF of okara, GCR was introduced. Substrate bed height of 15 cm was suitable for iturin A production which was about 2700 mg/kg wet substrate. The observed iturin A production by the aerobic bacteria Bacillus subtilis in nearly anaerobic condition in such high substrate bed for SSF is a wonderful finding for development of SSF system in future.

转鼓式固态生物反应器的研究进展

固态发酵是指微生物在含水量极低的固体物料上进行生长、代谢,以获得初生代谢产物和次生代谢产物。固态反应器因其各种工艺参数的在线监测与自动控制,在食品发酵、生物制药、饲料生产等领域有着越来越广泛的用途。根据罐温、溶氧、pH等工艺参数而采用不同的控制模式。在固态发酵过程中,由于微生物生长环境、物料、传质等诸多因素的差异,设计反应器并实现智能化、程序化是有待解决的关键性共同问题。主要对转鼓式生物固态反应器的应用、特征进行分析并对一些目前存在的弊端提出疑问。

固态发酵技术及其设备的研究进展

介绍了固态发酵的技术、特点及其优越性 ,讨论如何对固态发酵的生物反应过程进行工艺条件控制。同时综述了国内外固态发酵设备的开发现状及最新研究动态 。

USR在养殖废水处理中的实验研究

在中温35℃条件下,考察了升流式固体反应器(USR)用于处理猪场养殖废水时的运行情况及影响因素,确定了合适的运行条件.实验结果表明,USR对COD的去除率可达90%,所产沼气中的甲烷含量可达60%;从而确定采用USR处理高浓度、高悬浮物的养殖废水是一种经济可行的方法.

工业化固态发酵设备研究进展

固态发酵技术是处理农业废弃物最常用的技术之一。该技术可以根据不同的农业废弃物物理化学成分的差异,合理处理废弃物并且获得高产值产品。与传统的固态发酵技术相比,现代固态发酵技术结合了现代发酵理论与机械自动化等多种学科的特点。多样的新型固态发酵设备已用于实验室试验中,但是满足工业化需求的大型固态发酵设备仍在少数。近几年来,随着社会和政府对环境问题越来越多的重视,固态发酵技术得到极大的发展。本文中,笔者重点介绍2010年以来报道的吨级固态发酵设备及工艺。

养殖废物好氧发酵生产固液混合态肥料技术研究

以固液混合态的养殖废物为原料,通过设计和运行自热式高温好氧反应器,研究了生产固液混合肥的好氧发酵工艺。结果表明,含水率为80%的鸡粪污水,在0.4m·3h-1的通气条件下好氧发酵,底物在3～4d内迅速升温至55℃以上,并保持5d。发酵过程中pH值维持在7左右,氨气排放量通常低于0.1mg·d-1,溶解氧含量维持在0.15mg·L-1左右,有效氮和有效磷的比例大幅升高,致病菌消减率可达90%。可见固液混合态养殖废物不需经过固液分离便能够进行自热好氧发酵,并能缩短反应周期,在各项监测指标上均比兼性或厌氧工艺更为有利。

转轴式与转鼓式反应器发酵醋糟的比较

分别采用转轴式和转鼓式两种不同的反应器进行醋糟固态发酵试验,并对试验结果进行对比。试验结果表明在相同的试验条件下,采用转鼓式反应器进行发酵,产物中生物量、酶活、真蛋白质含量等各项指标均优于转轴式反应器。

农业废弃物固态发酵反应器的发展

固态发酵可将农作物废弃物处理和转化为有价值的产品,具有产品产量高、下游处理过程简单和"三废"排放量少等优点;文章综述了农业废弃物固态发酵中的特点,描述了在固态发酵中不同生物反应器的优点和缺点,重点对托盘式、鼓式和填充床式反应器的特点及其放大设计中的问题进行了探讨,并对固态发酵反应器的发展前景进行了展望。

饲料用酶及固态生物反应器研究进展

综述了近 10年饲料用酶的发展 ,并且追踪了国内外固态生物反应器的研究进展 。

农产品批发市场污水处理工程实例分析

文章介绍了福州市海峡农副产品批发市场的污水经固液分离、厌氧生物发酵、人工湿地、SBR及投放PAC药剂处理后,出水水质的监测数据显示,pH值为7.5,SS,CODCr,BOD5,NH3-N和TP浓度分别为10.0 mg·L-1,52.1mg·L-1,6.5 mg·L-1,11.8 mg·L-1和0.96 mg·L-1,可达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级排放标准,最终出水可以实现中水回用。

食醋的固态发酵工艺及其反应器进展

固态发酵工艺生产食醋,发酵周期长,参与微生物种类多,代谢产物丰富,加之各地独特的酿制工艺,生产出风味各异的食醋,解决了液态发酵的食醋风味单一的问题。中国传统酿醋历史悠久,酿醋设备也一直在发展改进,现在已结合机械化、智能化设计出许多食醋固态发酵反应器。

移动式填充床固态发酵反应器的设计及单宁酶中试发酵

通过对单宁酶固态发酵工艺分析,结合传统厚层通风制曲的结构,设计了移动式填充床固态发酵反应器。利用设计的固态发酵反应器以发酵茶梗为基质中试化生产单宁酶,探究10、15、20 m3/h通风量对单宁酶中试化发酵效果。结果表明:在通风量为10、15、20 m3/h的条件下,发酵达到的最大酶活分别为8.21、8.08、8.41 U·gds-1,达到最大酶活的时间分别96、120、144 h。利用设计的填充床固态发酵反应器以茶梗为基质发酵生产单宁酶,不仅原料来源广泛、价格低廉,还能有效提高单宁酶酶活。

裂褶菌F17固态发酵产锰过氧化物酶及其发酵动力学模型的建立

白腐真菌分泌的锰过氧化物酶是木质素降解酶系统的主要组分,对木质素解聚,纸浆和染料的脱色均有重要作用。利用裂褶菌F17在自行设计的通气托盘式反应器中,以松木屑、稻草及黄豆粉为混合营养基质进行固态发酵生产锰过氧化物酶。在自制通气托盘式反应器中,裂褶菌F17能够产生锰过氧化物酶,发酵96 h时,最高酶活力达到13.51 U/g;菌体生长与锰过氧化物酶的产生是正相关关系;二氧化碳释放速率可作为菌体生长预测的指标;建立了锰过氧化物酶固态发酵过程中菌体生长、酶的产生及二氧化碳释放速率的动力学模型,并得到模型参数,模型在一定程度上反映了F17锰过氧化物酶固态发酵的产生过程。

自动化机械发酵食醋过程中品质变化规律

为全面了解转鼓式反应器固态发酵食醋过程中主要成分和风味物质的动态变化规律,该文对反应器发酵食醋过程进行跟踪取样,利用高效液相色谱、固相微萃取技术、气相色谱-质谱联用技术,对酒精、总酸、还原糖、氨基态氮、有机酸、挥发性风味物质含量变化进行实时监测,结合主成分分析方法,探究食醋不同发酵阶段的风味物质差异。结果表明,酒精含量在发酵0~4d内迅速增加,随后逐渐下降至零;总酸含量呈现先快速上升后缓慢上升的趋势;还原糖含量呈先快速下降后逐渐上升,最后逐渐下降的趋势;氨基态氮呈现先快速上升后缓慢上升的趋势;乙酸和乳酸是主要的有机酸,整个发酵过程中,乙酸含量持续增加,乳酸含量呈先上升后下降趋势,其他有机酸含量较少,发酵期间变化波动相对较小;共检测出64种挥发性风味物质,包括酯类25种,醇类12种,酸类6种,酚类5种,醛类5种,酮类6种,杂环类5种;发酵前、中、后期的重要挥发性物质分别是醇类化合物、酯类和醛类化合物、酸类化合物。该结果为推进转鼓式固态发酵食醋反应器的实际生产应用提供了理论基础和数据参考。

SK─85型固态发酵反应器运行试验

本文概述了ＳＫ—８５型固态发酵反应器运行试验数据．着重对其温度、湿度、灭菌以及自动控制系统进行了测试并做了初步分析．

农业废弃物厌氧干发酵技术研究进展

中国是农业大国,农业废弃物产生量逐年增加,但资源化利用率较低。厌氧干发酵技术主要用于处理总固形物质含量在20%~40%(质量分数)之间的固态有机物,是农业废弃物资源化利用的有效途径,具有用水量少、容积产气率高等优点。由于较高的含固率,厌氧干发酵技术还存在反应器启动慢、物料搅拌困难、传热传质差等问题。厌氧干发酵装置的创新与工艺参数的优化直接关系到该技术的进一步推广与应用。通过比较典型的序批式和连续式厌氧干发酵反应器的运行特点,分析主要工艺参数对厌氧干发酵运行过程的影响,综述了近年来国内外厌氧干发酵技术的研究和应用现状,提出了当前厌氧干发酵技术存在的不足,并在技术装备和工艺研究方面对该技术未来的发展趋势进行了展望:开发厌氧干发酵装置中关键环节的设计方法;开展沼渣流变特性、微生物动态变化等深层次机理方面的研究。

产业化放大卧式滚筒反应器酿造固态醋的探索

针对中国传统酿醋所采用的固态发酵工艺发酵周期长、劳动强度大、生产效率低等缺点,该研究结合固态食醋酿造工艺,探索开发了一种集食醋固态发酵、熏醅、淋醋于一体的卧式滚筒反应器。文章分别对3 m^(3)、18 m^(3)和36 m^(3)该型发酵罐的食醋发酵过程进行了探索总结,对该反应器发酵食醋中主要理化指标进行了在线实时监测。结果表明,该型发酵罐系统具有发酵周期短、产品质量稳定等优点,基本理化指标完全符合国标要求。该研究为固态发酵食醋反应器设计及优化生产工艺条件提供了数据参考,也为进一步放大固态发酵反应器并将其运用于食醋发展产业化提供技术支撑。

固态醋酿造影响因素及其发酵反应器的开发

固态发酵法生产食醋有着悠久的历史,相较于液态发酵食醋,固态发酵食醋香醇浓郁、口感酸而不涩,这主要归因于其原料种类多样、营养成分丰富、各类有益菌及分泌酶系共存。然而,固态发酵法生产食醋一直存在着工艺步骤多、生产周期长、人力成本高、发酵条件难控制等缺点,人们对固态发酵制醋工艺优化、设备机械化和自动化的研究还在不断继续。文章阐述了固态发酵制醋工艺及其关键影响因素并介绍了相关领域的特色操作设备和发酵反应器,希望能对固态发酵制醋工艺的优化和新型固态酿醋发酵反应器的研发提供相关依据。

高含固率有机垃圾厌氧发酵生物反应器研究现状

对现今国内外高含固率有机垃圾厌氧发酵生物反应器的研究成果做了初步归纳,并在分析各类反应器优缺点的基础之上,对其今后研究的发展趋势做了预测。

固态发酵反应器的研究进展

固态发酵是发酵工程的重要门类,如何提高发酵料床中温度、含水率分布的均匀性是固态发酵的关键技术问题,而固态发酵反应器的结构与功能是解决这一问题的基础。本文概述了静态和动态两类固态发酵反应器的详细分类、典型实例以及近年来的研究进展,对浅盘式、填充床式、转鼓式、转轴式和搅拌式等常见的固态发酵反应器的结构与功能特征进行了探讨,并介绍了压力脉动式反应器、连续反应器等新型固态发酵反应器的特点,同时对固态发酵反应器的自动化、智能化等发展趋势进行了展望。