一株产纤维素酶真菌的筛选及其对秸秆的降解效果研究

为了筛选新的降解玉米秸秆的高产纤维素酶真菌,本研究从全国不同区域采集了大量的半腐秸秆、半腐木材和富含腐殖质的土壤。通过常规分离方法共分离得到120株真菌分离物。利用纤维素刚果红培养基培养、测定滤纸酶活和羧甲基纤维素(CMC)酶活、玉米秸秆粉降解实验对分离到的120株真菌进行了三重筛选,获得了一株高产纤维素酶的真菌MC-1,并对比了MC-1、产纤维素酶木霉菌对照菌株及二者混合发酵液HJ-1对玉米秸秆室内降解效果。结果表明,MC-1在纤维素刚果红培养基上培养72h后水解圈直径达到8.52 cm;培养48h MC-1的CMC酶活为96.31 U/g,滤纸酶活为8.68 U/g,室内秸秆腐解试验表明,秸秆失重率和纤维素分解率均在15 d内迅速升高,之后升高速度放缓。MC-1在处理45 d后秸秆失重率达到了46.84%,HJ-1处理的秸秆失重率和纤维素分解率高于单一菌剂处理。     

氨化预处理对玉米秸秆酶解产糖的影响

为综合利用玉米秸秆，加快纤维素酶降解玉米秸秆。本文以玉米秸秆为原料，还原糖产量为主要指标，通过氨化预处理后酶解玉米秸秆，采用DNS法测定还原糖产量，并考察氨化剂种类、浓度、固含量和氨化时间对玉米秸秆酶解产糖的影响。结果表明，在以碳酸铵为氨化剂，氨化剂浓度为20%，固含量为50%，氨化时间为11 d，在此条件下，还原糖产量最高为314.18 mg/mL，与直接酶解秸秆相比提高51.80%。扫描电镜结果显示，米秸秆经碳酸铵氨化预处理后，木质素和纤维素的结构发生变化，表面结构变得粗糙疏松，纤维素暴露，更有利于纤维素酶的作用。此外，FTIR发现，氨化处理后玉米秸秆在2920和1650 cm^-1处的吸收峰减弱，其峰值降低一定程度上代表木质素结构被破坏。总体来看，玉米秸秆经过碳酸铵氨化预处理后，更有利于酶解玉米秸秆。     

高通量测序分析玉米秸秆与牛粪联合发酵阶段微生物多样性变化

研究比较不同配比微生物菌剂添加对牛粪-玉米秸秆联合沼气发酵的影响,并采用高通量测序技术对添加了最佳菌剂的沼气发酵液中微生物多样性进行分析。结果表明,最佳玉米秸秆-牛粪发酵条件:微生物菌剂配比为蜡样芽孢杆菌、荧光假单胞菌、枯草芽孢杆菌、松嫩假单胞菌(质量比3∶2∶3∶2),在此条件下最高沼气产率和甲烷产率分别达到了72和39 m L/g VS,最高累积产沼气产率和甲烷产率分别达到了778和532 m L/g VS;高通量测序结果表明,细菌中的拟杆菌门(Bacteroidetes)的数量最为丰富,是最主要的优势类群,在沼气发酵过程中的相对丰度变化趋势为增加,由发酵初期33. 8%增加到发酵末期的43. 6%;真菌中子囊菌门(Ascomycota)的数量最为丰富,是最主要的优势类群,沼气发酵过程中相对丰度变化趋势为先增加后降低,由发酵初期65. 7%增加到发酵中期的84. 7%,又降到发酵末期的66. 8%。     

玉米秸秆酶解液发酵产γ-聚谷氨酸

以玉米秸秆为原料,经酸碱蒸煮处理后,再经纤维素复合酶酶解,利用酶解液发酵产γ-聚谷氨酸(γ-PGA)。通过单因素和正交试验,研究了用1.0%H2SO4、10.0%NH3OH、水三种预处理方法处理玉米秸秆,以含糖量为指标考察各因素对酶解效果的影响。结果表明,3种预处理方法酶解玉米秸秆的最佳条件基本一致:加酶量为35FPIU/g,底物浓度1∶15,酶解时间96 h。玉米秸秆酶解液与玉米糖化液混合发酵生产γ-PGA的最佳配比为7∶3,与玉米秸秆酶解液单独发酵相比,混合发酵产γ-PGA产量提高了95.12%。     

复合酯比酶生态菌剂在浓香型大曲酒中的应用

对复合酯化酶生态菌剂进行了应用试验，实验结果表明，复合酯化酶生态菌剂的用量为3．5％时，发酵周期15d，平均出酒率为38．8％（v/v)，取优率比发酵期为45d的对照池高出7．3个百分点，与大曲混合使用效果理炙理想。     

水稻秸秆的纤维素酶水解研究

木霉T—LSQ-18和黑曲霉SP-77固体发酵条件的优化，使T-LSQ-18菌株纤维素酶C1酶活达28.5IU／g，黑曲霉CB酶酶活达132IU／g；采用木霉T—LSQ-18：黑曲霉SP-77（6：1）的混合酶液水解预处理后的秸秆，使秸秆净减率达到35．3％。     

碱预处理秸秆同步糖化发酵生产丁二酸

研究了碱预处理秸秆及用琥珀酸放线杆菌Actinobacillus sucinogenes同步糖化发酵秸秆生产丁二酸。结果表明:用1.0%NaOH溶液于120℃分别预处理玉米、小麦和水稻3种秸秆2 h,其木质素的脱除率、纤维素与半纤维素的总保留率均在85%以上。以3种碱预处理后的秸秆为原料,在补加纤维素酶与纤维二糖酶的条件下,A.sucinogenes F3-21摇瓶厌氧发酵72 h,产丁二酸浓度分别为30.74 g/L、24.98 g/L和26.57 g/L;在7 L罐中厌氧发酵72 h,丁二酸浓度分别达到40.21 g/L,30.06 g/L和39.07 g/L,每克预处理秸秆产丁二酸分别为0.50g、0.38 g和0.49 g。并用钙盐法对玉米秸秆同步糖化发酵液进行提取,得到纯度为99.98%的丁二酸结晶。说明了玉米、小麦和水稻3种秸杆为原料进行同步糖化发酵生产丁二酸的可行性。     

玉米秸秆发酵生产燃料酒精

实验室研究表明，玉米秸秆经稀硫酸处理，半纤维素水解成木糖、阿拉伯糖、葡萄糖等混合糖液后，其剩余纤维素可在纤维素酶作用下转化成葡萄糖，同时加入产朊假丝酵母和酒精酵母可将水解混合糖液发酵成酒精。     

大豆秸秆酶水解的影响因素的研究

为了从大豆秸秆中提取生物降解性塑料的原料—乳酸，对大豆秸秆纤维素酶水解条件进行了研究。酶水解的影响因素主要为秸秆的预处理条件，酶水解pH值、反应温度、反应时间、底物浓度、酶用量。研究结果表明，较适宜的预处理条件为大豆秸秆粉碎至140目，10％氨水处理24h。经过预处理后秸秆酶水解最佳工艺条件为：pH=4．8，温度为45℃，反应时间为28h，底物浓度为5％，酶用量为450FPU／g(秸秆)，大豆秸秆酶水解率为28．63％。研究结果为大豆秸秆酶解液乳酸发酵实验提供了理论依据。     

玉米秸秆纤维素酶解条件的初步研究

研究了利用纤维素酶水解以稀硫酸预处理了的玉米秸秆的影响因素，并对各因素进行试验分析，最后确定了纤维素的最适条件，纤维素酶的用量为25IFPU／g(秸杆），水解温度为50℃，水解时间为24h,pH值为4．6。     

液态淋浇食醋发酵生产中细菌纤维素膜的防治研究

用醋酸菌A1.1和纤维素产生菌Y22分别在液体发酵培养基和大米糖化液中混合培养，结果表明：酸性纤维素酶的添加量对产酸无明显影响，添加0．08％酸性纤维素酶就能有效防治细菌纤维素膜的产生。     

水酶法提取玉米胚芽油研究

在水酶法制取玉米胚芽的工艺中，纤维素酶和中温－α淀粉酶的复合作用能显著提高玉米胚芽油的收率。其最适参数为：料液比为１∶５；蒸汽预处理时间为２５分钟，酶的加酶量为０．８％（纤维素酶和淀粉酶的配比为５∶３），反应时间为６小时。     

红曲霉胞内色素的提取工艺研究

为提高红曲色素提取效率,实验对红曲霉产胞内色素的提取工艺进行了探索。以生物量和红曲色素色价为指标,测定红曲霉液态摇瓶发酵产色素历程曲线,确定胞内色素色价高峰值出现在第5d。以5d作为液态摇瓶发酵培养物收获期,进一步通过单因素及正交试验研究了乙醇浓度、乙醇用量、浸提温度、浸提时间对红曲霉胞内色素提取率的影响,得到较高效的提取工艺条件为A1B3C3D3与A1B1C3D3。经过验证试验得A1B1C3D3为最佳工艺参数,即乙醇浓度为60％vol、乙醇用量为10mL／g、提取温度50℃、提取时间50min,提取率为65．94％。     

物理法处理对香蕉秸秆沼气发酵能力影响分析

在中温(37±1)℃条件下,对经物理预处理后获得的纤维长度分别为0.23、2.70、4.10和4.12 cm的4种香蕉秸秆样品进行了批次厌氧发酵试验,考察了物理预处理对香蕉秸秆沼气发酵情况的影响,并分析了利用香蕉秸秆在工业规模制备沼气的可行性。结果表明,物理预处理强度的增强可以提高沼气发酵的日产气量及累积产气量,但对沼气中甲烷含量没有显著影响(甲烷含量在55.54%与63.88%之间)。纤维长度为0.23和2.70 cm时,高日产气量分别为333.6和319.8 mL/d,比4.10 cm和4.12 cm的样品高32.11%34.92%;沼气产率分别为306.49和340.13 mL/g(VS added),比4.10 cm和4.12 cm的样品高8.29%~17.36%。与小麦和玉米秸秆相比,利用香蕉秸秆制备沼气具备较好的应用前景。     

利用玉米秸秆水解液厌氧发酵产丁二酸的研究

对玉米秸秆水解液发酵产丁二酸进行了研究。玉米秸秆水解液中含有对菌体生长不利的物质,通过不同的脱毒方法处理玉米秸秆水解液,考察了脱毒前后抑制物以及总糖含量的变化,结果表明,活性炭和Ca（OH）2同时使用的脱毒效果最好;抑制物糠醛及羟甲基糠醛（HMF）的去除率分别为91．11％、89．83％,而总糖损失率仅为5．57％。用脱毒后的玉米秸秆水解液作为碳源发酵产丁二酸,其产量可达到66．23g／L,收率为67．28％,分别比未经脱毒时提高24．81g／L,25．30％。     

米曲霉诱变方法及其酶系分布对产氨基氮能力影响的研究

通过实验建立了菌株的筛选模型，在此基础上分别对菌株进行紫外、Co60、化学诱变以及复合诱变，结果表明连续复合诱变的效果较好，不同方法诱变所得的菌株具有不同的酶系分布，纤维素酶和果胶酶对发酵过程中的蛋白质分解具有协助作用。在发酵过程中添加酶制剂，使产氨基氮的能力提高了5％。用酶制剂对底物进行预处理后，使菌株产氨基氮的能力提高23％。经过诱变和酶制剂的使用，共使菌株产氨基氮的能力提高了30％。     

银耳复合保健饮料的生产工艺研究

研究银耳复合保健饮料的生产工艺。应用正交试验设计方案优选该饮品和复配稳定剂的配方。结果表明,银耳复合保健饮料的最佳组合方式为D1B3E4C4A3,即银耳百合绿茶汁为40％、柠檬酸为0．1％、柠檬酸钾为0-3％、蔗糖为7．0％、蜂蜜为2．8％、水为49.8％（上述百分比均为质量分数）。复配稳定剂的最佳配方为A2B1C2,即0．20％羧甲基纤维素钠＋0．10％黄原胶＋0．15％果胶。     

浅析农村沼气建设现状、问题及对策

1、农村沼气建设发展现状 截止目前，介休市已建沼气20000余户，涉及十个乡镇182个村。为突破沼气发酵原料瓶颈，探索农村沼气发展的新途径、新模式。我市在杨家庄村成功试验了用玉米、小麦秸秆、大豆秸秆配蒿草入料发酵沼气，几年来，先后推广秸秆沼气5000户，这极大地拓展了我市农村沼气的发展空间。     

发展秸秆沼气 推进农村能源建设

1平遥县秸秆沼气发展的基本情况 经过连续多年实施农村沼气项目，截止08年12月底，平遥县农村户用沼气池已达10，300余口。在养殖业发达地区。利用人畜粪便生产沼气的沼气池已大面积普及和推广；而在纯农业区，由于缺少畜禽粪便而严重阻碍了农村沼气的发展。为突破沼气原料瓶颈，探索农村沼气发展新途径、新模式，2007年8月我们在洪善镇洪善村王荣保家进行了玉米秸秆沼气的首次发酵试验，取得了成功，为农村沼气的发展拓展了空间。     

纤维素酶酶解玉米秸秆新型蒸煮浆的工艺研究

本文以玉米秸秆活性氧固体碱蒸煮浆（木素脱除率82.1%）为原料,用国产纤维素酶（酶活为13.94 FPU/100 mL）进行酶解试验,探索酶解最佳工艺条件。结果显示：底物固液比为0.47%（m/V）,酶解pH值为4.70,酶解温度为50℃,酶解时间为72 h时酶解液还原糖含量最大,即糖得率最大,达59.41%。本研究也进行玉米秸秆经不同方法预处理后的酶解实验,结果显示其纤维素酶解效果顺序为：活性氧固体碱蒸煮浆〉硫酸盐浆〉机械粉碎〉未预处理玉米秸秆。