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与膜耦合的细胞固定化串联发酵制乙醇的研究

来源:酒旗网  作者:酒小旗   2024-08-12 阅读:302
利用植物纤维作为廉价的糖源生产燃料乙醇是解决世界能源危机的最有效途径.今研究采用海藻酸钙固定普通酿酒酵母细胞和嗜鞣管囊酵母细胞于两个串联的发酵罐内,连续发酵葡萄糖和木糖组成的糖液并与膜耦合来制取酒精.通过硅橡胶膜(PDMS)的渗透蒸发过程,将产品乙醇从发酵液中移出,减少了产物乙醇对发酵的抑制作用.实验结果表明,这套采用海藻酸钙固定酵母细胞进行连续发酵并与膜耦合的生物反应器系统,在稀释率为0.321 h-1下稳定运行,剩余葡萄糖和木糖浓度分别为0.134、4.921 g·L-1,乙醇得率为O.457 g(乙醇)·g-1(糖),是理论得率的92.64%.生产能力达到10.996 g·L-1·h-1.与其它发酵方式相比较,用海藻酸钙来固定细胞并与膜耦合的发酵过程可增大酵母细胞浓度,明显降低乙醇对酵母的抑制作用,并提高糖的转化率.
本试验旨在比较普通与发酵全混合日粮(TMR)的好气安定性的优劣.选用3~6种不同材料与啤酒糟调制成的4种TMR、含50%的啤酒糟和豆腐渣与其他材料调制的2种TMR、啤酒糟和豆腐渣的单独贮存及与其他材料调制的TMR等进行了3个试验,对普通TMR(贮存0 d)与发酵TMR(贮存14和56 d)的好气安定性进行了比较.结果显示:发酵TMR的好气安定性高于普通TMR,而且贮存时间长(56 d)的发酵TMR的好气安定性高于贮存时间短(14 d)的发酵TMR.提示发酵TMR的好气安定性较好,尤其发酵56 d以上的发酵TMR,开封后不易变坏,为实际生产中解决TMR变败问题提供了依据.
直直流融冰是最为有效的线路融冰方法,目前已有多种结构型式的直流融冰装置投入实际运行.但融冰装置目前都没有相关标准或规范对其阀侧电压互感器的配置提出明确要求.文章基于直流融冰装置电流控制原理,分别探讨了固定式、移动式、兼做SVC直流融冰装置阀侧电压互感器配置策略,实践应用表明:固定式直流融冰装置可不配置阀侧电压互感器;移动式直流融冰装置宜配置阀侧电压互感器;兼做SVC直流融冰装置需配置阀侧电压互感器.
本文着重对新建啤酒工厂原料和糖化工段使用的各种设备如何选择进行了系统的介绍,范围覆盖了从原料进仓到冷麦汁的制成,旨在为在建或技改的啤酒企业提供参考.
本实用新型公开了一种主要是实验室用的白酒发酵装置,该装置的稳定性更好,可以提高实验结果准确性,更符合发酵实验要求。该白酒发酵装置包括发酵瓶及其封口装置,所述封口装置为连接有发酵栓的橡胶塞,橡胶塞上还插接有插入发酵瓶内的温度计,发酵栓内有浓硫酸等封口液,橡胶塞与发酵瓶、发酵栓及温度计之间的间隙处均填充有石蜡等密封材料。本实用新型的发酵装置能够保证相对稳定的无氧环境,发酵过程产生的气体能够及时排出,能保证整个发酵过程中,母糟的发酵温度和培养设定温度的一致性,能在保证发酵不受影响的情况下,对发酵瓶内部温度进行监测,发酵结果有较高的稳定性,适合于现阶段白酒应用型研究的实验要求。
为了解并认知河冰材料的内在属性,对黄河封冻期的河冰进行了现场取样观测并开展了单轴抗压破坏过程的物理试验,依据物理试验结果,在细观层面将河冰看成由晶粒、晶界、初始缺陷构成的非均质材料,给出了随机缺陷界面弹簧元模型模拟河冰单轴压缩强度的数值方法,模拟了河冰在单轴受压荷载作用下的开裂破坏过程,分析了初始缺陷分布和含量、晶粒尺寸等各相组分对河冰力学性能的影响.结果表明:随着初始缺陷含量的增加,河冰单轴压缩强度呈下降趋势,但下降幅度逐渐变缓;随着晶粒尺寸的增加,河冰单轴压缩强度呈降低趋势,且与晶粒尺寸d-1/2呈线性相关关系.与物理试验对比发现,该计算模型能较好地模拟黄河冰的单轴压缩强度和开裂过程.

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