秸稈酶解液脫毒工藝對(duì)異養(yǎng)小球藻發(fā)酵的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-10-24 18:47
秸稈的蒸汽爆破料含有大量發(fā)酵抑制物能夠抑制微生物生長、降低發(fā)酵產(chǎn)量,需要在酶解前去除。研究不同脫毒工藝、不同洗滌工藝處理蒸汽爆破料對(duì)異養(yǎng)小球藻發(fā)酵結(jié)果的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)使用水洗脫毒法處理汽爆料對(duì)異養(yǎng)小球藻正常生長、代謝沒有明顯影響,在此基礎(chǔ)上使用多次洗滌、用水量(m (秸稈)︰m (水)=1︰9)進(jìn)行脫毒,異養(yǎng)小球藻發(fā)酵終了干物質(zhì)質(zhì)量濃度達(dá)到9.53 g/L,僅比對(duì)照組低2.41%,能夠滿足使用需要。
【文章來源】:食品工業(yè). 2020,41(12)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
不同脫毒方法對(duì)干物質(zhì)質(zhì)量濃度的影響
發(fā)酵初期除了未處理組外,其他試驗(yàn)組葡萄糖含量比較接近,說明未處理組中成分更為復(fù)雜,培養(yǎng)基在高溫滅菌時(shí)受到美拉德反應(yīng)更為明顯。對(duì)照組沒有受到任何抑制作用,因此在發(fā)酵第5天葡萄糖即消耗完畢,未脫毒處理組葡萄糖消耗非常緩慢,說明未處理組提供的發(fā)酵液環(huán)境中殘留的抑制物質(zhì)過多,影響異養(yǎng)小球藻的正常生長和代謝,在發(fā)酵后期由于異養(yǎng)小球藻細(xì)胞酶活性衰竭、生長代謝停滯,導(dǎo)致葡萄糖不再消耗,葡萄糖含量不再變化。所有脫毒處理組與對(duì)照組相比,葡萄糖消耗均有一定的延后,說明使用脫毒處理并沒有完全消除抑制物的影響,不同的脫毒工藝酸類、酚類、醛類等抑制物質(zhì)殘留程度不同導(dǎo)致葡萄糖消耗速度不同,在發(fā)酵結(jié)束時(shí)高溫烘干組在所有脫毒處理組中葡萄糖殘留最多,其次是水洗組,水洗+濾液回收組葡萄糖消耗完畢,試驗(yàn)結(jié)果與發(fā)酵干物質(zhì)質(zhì)量濃度結(jié)果互相印證,說明水洗+濾液回收組更有利于發(fā)酵進(jìn)行[13]。2.1.3 不同脫毒方法對(duì)p H的影響
結(jié)合圖1~圖3,水洗+濾液回收組的發(fā)酵過程和結(jié)果最接近對(duì)照組,其次是水洗組,未處理組則不能提供適合異養(yǎng)小球藻生長、代謝的環(huán)境。但水洗+濾液回收組處理濾液需要使用沸石粉,沸石粉雖然能夠吸附糠醛等醛類抑制物,但不能有效吸附乙酸等有機(jī)酸類抑制物,而且在使用過程中又有部分吸附的抑制物返回到汽爆料漿中,而從發(fā)酵液干物質(zhì)質(zhì)量濃度來看,水洗+濾液回收組僅比比水洗組高0.58 g/L,增加幅度不大,卻需要消耗新的原料,因此,選擇使用水洗處理汽爆料。2.2 洗滌工藝優(yōu)化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大豆蛋白美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的抗氧化特性及其機(jī)理[J]. 楊健,李芳菲,武淑影,潘男,夏秀芳. 中國食品學(xué)報(bào). 2017(02)
[2]響應(yīng)面法優(yōu)化玉米秸稈飼料的蒸汽爆破加工工藝[J]. 李國棟,趙圣國,方偉,蘇效雙,杜兵耀,貢笑笑,趙國琦. 中國飼料. 2017(03)
[3]異養(yǎng)小球藻原料直接制備生物柴油的研究[J]. 畢生雷,張成明,鄭世文,金洪波,吳娟,魯龍,張鵬飛. 中國油脂. 2016(10)
[4]異養(yǎng)小球藻半連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)油脂工藝探討[J]. 畢生雷,張成明,李十中,劉鉞,杜風(fēng)光. 食品與發(fā)酵科技. 2014(05)
[5]超聲波空化效應(yīng)對(duì)纖維素酶降解秸稈影響的研究[J]. 高奇瑞,夏金蘭,單楊,李培駿,馬亞龍,張闖,聶珍媛,趙文雅. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[6]熱帶假絲酵母用未脫毒汽爆玉米秸稈產(chǎn)乙醇研究[J]. 金怡,王震,呂喆,莫春玲,田沈. 太陽能學(xué)報(bào). 2014(05)
[7]水洗脫毒酸性蒸汽爆破玉米秸稈制備乙醇(英文)[J]. 儲(chǔ)秋露,楊德良,黃陽,余世袁,勇強(qiáng). 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2013(06)
[8]幾種預(yù)處理方法轉(zhuǎn)化木質(zhì)纖維原料制乙醇的對(duì)比[J]. 張健,張文學(xué),楊健,游玲,木田建次,張超. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2013(11)
[9]汽爆玉米秸稈脫毒及發(fā)酵丁醇工藝的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 申利英,常春,劉利平. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[10]洗滌模式對(duì)蒸汽爆破玉米秸稈脫毒的影響[J]. 張南南,賴晨歡,李鑫,朱均均,張管星,余世袁,勇強(qiáng). 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2012(06)
碩士論文
[1]生物乙醇生產(chǎn)中秸稈酸水解及水解液濃縮脫毒過程的研究[D]. 劉青.天津大學(xué) 2015
本文編號(hào):3455794
【文章來源】:食品工業(yè). 2020,41(12)北大核心
【文章頁數(shù)】:5 頁
【部分圖文】:
不同脫毒方法對(duì)干物質(zhì)質(zhì)量濃度的影響
發(fā)酵初期除了未處理組外,其他試驗(yàn)組葡萄糖含量比較接近,說明未處理組中成分更為復(fù)雜,培養(yǎng)基在高溫滅菌時(shí)受到美拉德反應(yīng)更為明顯。對(duì)照組沒有受到任何抑制作用,因此在發(fā)酵第5天葡萄糖即消耗完畢,未脫毒處理組葡萄糖消耗非常緩慢,說明未處理組提供的發(fā)酵液環(huán)境中殘留的抑制物質(zhì)過多,影響異養(yǎng)小球藻的正常生長和代謝,在發(fā)酵后期由于異養(yǎng)小球藻細(xì)胞酶活性衰竭、生長代謝停滯,導(dǎo)致葡萄糖不再消耗,葡萄糖含量不再變化。所有脫毒處理組與對(duì)照組相比,葡萄糖消耗均有一定的延后,說明使用脫毒處理并沒有完全消除抑制物的影響,不同的脫毒工藝酸類、酚類、醛類等抑制物質(zhì)殘留程度不同導(dǎo)致葡萄糖消耗速度不同,在發(fā)酵結(jié)束時(shí)高溫烘干組在所有脫毒處理組中葡萄糖殘留最多,其次是水洗組,水洗+濾液回收組葡萄糖消耗完畢,試驗(yàn)結(jié)果與發(fā)酵干物質(zhì)質(zhì)量濃度結(jié)果互相印證,說明水洗+濾液回收組更有利于發(fā)酵進(jìn)行[13]。2.1.3 不同脫毒方法對(duì)p H的影響
結(jié)合圖1~圖3,水洗+濾液回收組的發(fā)酵過程和結(jié)果最接近對(duì)照組,其次是水洗組,未處理組則不能提供適合異養(yǎng)小球藻生長、代謝的環(huán)境。但水洗+濾液回收組處理濾液需要使用沸石粉,沸石粉雖然能夠吸附糠醛等醛類抑制物,但不能有效吸附乙酸等有機(jī)酸類抑制物,而且在使用過程中又有部分吸附的抑制物返回到汽爆料漿中,而從發(fā)酵液干物質(zhì)質(zhì)量濃度來看,水洗+濾液回收組僅比比水洗組高0.58 g/L,增加幅度不大,卻需要消耗新的原料,因此,選擇使用水洗處理汽爆料。2.2 洗滌工藝優(yōu)化
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]大豆蛋白美拉德反應(yīng)產(chǎn)物的抗氧化特性及其機(jī)理[J]. 楊健,李芳菲,武淑影,潘男,夏秀芳. 中國食品學(xué)報(bào). 2017(02)
[2]響應(yīng)面法優(yōu)化玉米秸稈飼料的蒸汽爆破加工工藝[J]. 李國棟,趙圣國,方偉,蘇效雙,杜兵耀,貢笑笑,趙國琦. 中國飼料. 2017(03)
[3]異養(yǎng)小球藻原料直接制備生物柴油的研究[J]. 畢生雷,張成明,鄭世文,金洪波,吳娟,魯龍,張鵬飛. 中國油脂. 2016(10)
[4]異養(yǎng)小球藻半連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)油脂工藝探討[J]. 畢生雷,張成明,李十中,劉鉞,杜風(fēng)光. 食品與發(fā)酵科技. 2014(05)
[5]超聲波空化效應(yīng)對(duì)纖維素酶降解秸稈影響的研究[J]. 高奇瑞,夏金蘭,單楊,李培駿,馬亞龍,張闖,聶珍媛,趙文雅. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(02)
[6]熱帶假絲酵母用未脫毒汽爆玉米秸稈產(chǎn)乙醇研究[J]. 金怡,王震,呂喆,莫春玲,田沈. 太陽能學(xué)報(bào). 2014(05)
[7]水洗脫毒酸性蒸汽爆破玉米秸稈制備乙醇(英文)[J]. 儲(chǔ)秋露,楊德良,黃陽,余世袁,勇強(qiáng). 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2013(06)
[8]幾種預(yù)處理方法轉(zhuǎn)化木質(zhì)纖維原料制乙醇的對(duì)比[J]. 張健,張文學(xué),楊健,游玲,木田建次,張超. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2013(11)
[9]汽爆玉米秸稈脫毒及發(fā)酵丁醇工藝的實(shí)驗(yàn)研究[J]. 申利英,常春,劉利平. 高;瘜W(xué)工程學(xué)報(bào). 2013(04)
[10]洗滌模式對(duì)蒸汽爆破玉米秸稈脫毒的影響[J]. 張南南,賴晨歡,李鑫,朱均均,張管星,余世袁,勇強(qiáng). 林產(chǎn)化學(xué)與工業(yè). 2012(06)
碩士論文
[1]生物乙醇生產(chǎn)中秸稈酸水解及水解液濃縮脫毒過程的研究[D]. 劉青.天津大學(xué) 2015
本文編號(hào):3455794
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