秸秆生产乙醇示范工程进展

在简述发展秸秆乙醇必要性的基础上,概述了秸秆乙醇生产技术中的3个环节:秸秆原料预处理技术、秸秆纤维素水解技术、五碳糖与六碳糖发酵技术.深入分析了国内外秸秆乙醇的产业化现状,最后对发展秸秆乙醇项目提出了建议.     

不同原料生产乙醇的技术发展趋势

论述了糖质原料、淀粉质原料和纤维质原料生产乙醇的主要技术环节,以及这三类原料发酵生产乙醇技术的研究趋势。从充分认识生物质加工过程复杂性的角度,对比分析了糖质原料、淀粉质原料和纤维质原料转化为可发酵糖、可发酵糖发酵生产乙醇的过程特征和相应技术指标。探讨了这三类原料生产燃料乙醇过程中关键技术,包括原料预处理技术、水解技术、发酵技术、副产物利用技术的发展趋势。     

木质纤维原料生物转化燃料乙醇的研究进展

木质纤维生物量能够用来生产一种可替代有限的石油产品的能源——乙醇。木质纤维的转化主要分两个步骤木质纤维生物量中纤维素水解生成还原糖;糖发酵成乙醇。基于目前的技术,木质纤维原料生产乙醇的主要问题是得率低、水解成本高。促进木质纤维水解的方法包括木质纤维原料预处理脱除木素和半纤维素;纤维素酶的优化;同步糖化发酵法(SSF)。     

植物纤维制备燃料乙醇的关键技术

由于中国人口众多、土地资源紧缺,农林植物纤维是发展燃料乙醇的可靠原料.南京林业大学在日处理原料5 吨、日产乙醇0.8吨的农林植物纤维生产燃料乙醇中试生产线上的研究结果表明,植物纤维经蒸汽爆破预处理后,用里氏木霉制备的纤维素酶进行酶水解,纤维素和半纤维素水解得率达71.3 %.含戊糖己糖的水解糖液经树干毕赤酵母发酵转化,糖利用率为87.2 %,乙醇得率为 0.43 g 乙醇/g消耗的糖,生产成本为每吨乙醇4000元左右.为使该技术形成生产力,有待解决的关键技术有:1)能耗低、损耗少的原料预处理技术,特别是蒸汽爆破预处理技术的研究;2)纤维素酶活力高、酶系结构合理的纤维素酶制备和酶水解技术,包括纤维素酶制备基因工程菌的构建,纤维素酶制备的定向调控,高β - 葡萄糖苷酶活力纤维素酶的合成,以及高糖化率纤维素酶水解模式和技术方法;3)戊糖代谢的研究,包括戊糖代谢调控发酵的研究和戊糖己糖同步发酵微生物基因工程菌株的构建;4)植物纤维资源制取乙醇的关键技术的整合和集成;5)能源木本植物的研究.     

纤维乙醇产业化研究进展

利用纤维素类物质资源生产燃料乙醇是纤维素物质工业转化的一个重要方面.本文对国内外纤维燃料乙醇生产中的重要工艺,如原料预原理、纤维素水解、五碳糖与六碳糖发酵等研究情况进行了综述,并对国内外产业化情况进行了介绍.     

低甘油产率的酿酒酵母工程菌构建研究进展

酿酒酵母具有安全、遗传背景清楚、生长速度快、高糖耐受性、高乙醇产量以及高胁迫耐受性等特性,是乙醇生产较为理想的细胞工厂.甘油是酿酒酵母发酵产乙醇过程中的一种主要伴生副产物,过量表达甘油影响糖醇转化率.通过基因工程改造甘油代谢和乙醇生产途径,是降低甘油产量和提高乙醇转化率的有效策略.首先分析改造酿酒酵母细胞中甘油和乙醇代谢路径,阐明甘油在酿酒酵母中生理功能;然后,根据甘油合成途径、分解途径和NAD+/NADH代谢途径,分析低甘油产率的酿酒酵母工程菌构建的技术路径,比较各种基因改造策略对甘油合成和乙醇产率的影响;最后,针对基因整合技术、工程菌遗传稳定型以及工程菌代谢负担加重方面存在的问题,提出可供参考的解决方案,为构建酿酒酵母工程菌高效生产乙醇提供参考.     

木质纤维素转化为燃料乙醇的研究进展

以木质纤维素为原料生产燃料乙醇的生物转化方法包括预处理、酶水解和发酵过程,对这些过程中的技术进展以及解决现存问题的方法进行了评述。氨法爆破技术是较好的预处理方法,超声波、微波处理等新技术有助于改善酶水解。阐述了酶水解机理、纤维素酶的生产以及酶水解过程的优化方法。指出固定化酶糖化发酵技术在生物转化木质纤维原料技术中的前景广阔;选择合适的发酵方法,优化发酵过程,以及解决抑制问题对于提高乙醇产率尤为重要;利用基因重组技术构建旨在发酵混合糖的重组菌对于生产生物乙醇具有里程碑意义。     

菊芋乙醇得率提升至80％

近日,中科院青岛生物能源研究所微生物资源团队在菊芋乙醇整合生物加工研究方面取得进展。该团队获得了一株温度耐受性菊糖代谢酿酒酵母菌株,该菌株在40℃下乙醇得率为79．7％,这是目前报道的非工程酿酒酵母菊芋乙醇发酵的最高得率。菊芋又名洋姜,是一种新型能源植物。以菊芋或菊芋工业废渣为原料生产乙醇,是发展燃料乙醇的重要方向之一。菊芋中可以转化为乙醇的主要多糖成分是菊糖,通过整合生物加工工艺将菊糖酶产生、菊糖水解和乙醇发酵整合为同一过程,可以直接发酵菊芋生产燃料乙醇。     

可使用多种不同原料的乙醇生产技术

一种用纤维素废物生产燃料级乙醇的技术将在明年下半年开始商业化应用于意大利南部萨莱诺的一家工厂。初期,这家年产37850L乙醇的工厂使用的原料是小麦(包括谷壳和麦杆)。晚些时候将增加废物原料(包括生物质和多余的废面团)。这家萨莱诺工厂现在用甜菜生产乙醇。瑞典的Chematur工程公司将为美国生物开发公司对这家工厂进行技术改造。原料将用美国天鹅生物质公司开发的方法加工。用酸性水解配合酶将纤维素和半纤维素分解成C6糖(葡萄糖和C5糖,主要是木糖)。通常的酵母不能使木糖发酵,此法使用一种遗传修饰的酵母可使C6和C5糖发酵。此法使用…     

丹麦获得提高生物乙醇产量技术的专利

丹麦Fluxome科学公司获得了提高生物乙醇产量技术的欧洲专利和美国专利。据该公司介绍，该技术采用经基因工程处理的酵母品种，以降低副产甘油（和／或木糖醇）的产量，而乙醇产量可提高5％。此技术可明显降低生物乙醇的生产成本，并称为“即插即用式”，具有使用方便的特点。该技术可使生物乙醇生产厂商易于提高由谷物、糖甘蔗和小麦等再生资源及木素纤维类资源制生物乙醇的产量。     

联合生物加工产纤维素乙醇中真菌的开发与应用

联合生物加工（consolidated bioprocessing,CBP）是在单一或组合微生物作用下,将纤维素酶生产、纤维素水解糖化、戊糖和己糖发酵产醇整合于单一步骤的生物加工过程。本文从真菌在CBP产纤维素乙醇中的开发历程着眼,回顾了纤维素乙醇产业化的发展进程,介绍了CBP产纤维素乙醇的作用机理,系统总结了目前国内外文献中报道的CBP底盘真菌的主要种类及优缺点,并综述了CBP真菌的开发策略,包括工程化策略和共培养策略,着重阐述了工程化策略的技术路线和研究进展。指出综合运用先进生物技术和基于代谢分析数据的计算机模拟系统开发CBP目标微生物,设计新型高效的生物反应器以及将CBP技术与现有生物工业整合,是未来将CBP技术应用于纤维素乙醇产业的关键。     

发酵醪液中糖、有机酸、乙醇的HPLC分析

探讨了以谷物为原料液态法生产酒精时,醪液中的糖、有机酸和乙醇的HPLC分析方法。该方法在发酵酒精生产中的运用和推广,解决了长期以来因化学方法测定醪液既费时又无法同时确定残糖、有机酸及乙醇的准确含量问题,为快速指导生产控制提供了有效途径。     

美国木材生产酒精的动向

早在200多年以前,化学家就知道木材中的纤维素可转化成糖,同时还懂得从纤维素中分解出来的糖是大量生产乙醇的决定因素。但经常碰到的是酒精的成本问题。目前研究人员即将研制出一种能与其它原料生产的乙醇相竞争的燃料级乙醇。例如:美国田纳西流域管理局(TVA)的国营肥料发展中心有一种新工艺可以把阔叶材转化成乙醇,每加仑约1.40美元,而现在无水乙醇的价格在2美元以上。纽约大学的研究人员说,他们有一种具有竞争力并易于得到商业者支持的工艺,其他人正在向类似的目标努力。     

巴西用蔗糖生产生物可降解塑料

<正>据当地媒体报道,巴西圣保罗大学技术研究所和生物医学研究所以及圣保罗地区甘蔗乙醇合作社合作,用碱性天然菌种使糖发酵,生产出聚羟基丁酸酯(PHB),其是聚羟基脂肪酸酯(PHA)家族的一种聚合物,具有与合     

诺维信探索海藻生物燃料技术

2012年1月31日,诺维信公司和印度一家公司签署探索性研究协议,共同开发用海藻生产生物燃料的技术。该项研究将在酶的作用下,使基于海藻的碳水化合物转化成糖,然后发酵生产乙醇,用于制取燃料、精细化学品、食物用蛋白     

氧化还原电位控制下自絮凝酵母高浓度乙醇发酵

控制自絮凝酵母高浓度乙醇发酵过程的氧化还原电位（oxidoreduction potential, ORP）能降低环境胁迫对细胞的影响,提高乙醇生产强度和乙醇收率。实验考察了初始糖浓度为200、250、300 g·L^-1及ORP控制为-100、-150 mV和不控制的乙醇发酵情况。结果表明控制ORP的发酵过程,生物量和细胞存活率均高于不控制的系统,相应的发酵速度得到了提高,但是乙醇对糖的收率存在最优值。在实验设定初始糖浓度最高的300 g·L^-1的发酵过程中,控制ORP为-150 mV时,取得了最大的净乙醇生成量和乙醇对糖的收率。ORP控制改变了絮凝颗粒的粒径分布,运用多元线性拟合,发现ORP对絮凝的影响是正向的。ORP改变了发酵液中生物量及代谢物的浓度而间接影响了细胞的絮凝状况。     

浓醪发酵制乙醇实现连续生产

天冠股份公司浓醪连续发酵生产乙醇日前取得新突破。最新测试结果显示,2014年5月份平均酒精度达到14.48%,单槽最高达到15.58%,外观糖为-0.7BX,残糖为0.42g/100mL,总糖为1.11g/100mL,酸度为4.65度,挥发酸为0.17,均达到较理想水平。该公司利用天冠集团现有乙醇生产线的成功经验,与原溶剂生产的连续发酵相结合,调节粉浆的pH值及粉浆的浓     

与膜耦合的细胞固定化串联发酵制乙醇的研究

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.     

木质纤维素乙醇原料预处理技术的研究进展

近十年来,随着石油价格的上涨以及化石燃料使用对全球变暖的影响,利用木质素纤维素制取燃料乙醇日益成为国内外研究的热点。木质纤维素制取乙醇的主要步骤包括:原料的预处理、纤维素的糖化、发酵、产品分离。木质纤维素的组成包括木质素、半纤维素和纤维素,其中木质素和半纤维素对纤维素的水解具有阻碍作用。因此,在木质纤维素制取乙醇的工艺过程中,原料的预处理是非常关键的步骤,影响整个木质纤维素乙醇的生产过程。文章回顾了木质纤维素原料主要的预处理技术的最新进展,并结合后续的水解与发酵工序,对各种预处理技术的优缺点进行了对比。     

生物法制乙二醇将商业化

正近日,位于加利福尼亚州圣巴巴拉的技术开发商Greenyug表示,将建设一套以玉米乙醇为原料的乙酸乙酯工业生产设施。另外,总部位于不列颠哥伦比亚省温哥华的S2G生物化学公司也表示,已成功以非食品糖为原料生产出乙二醇产品。生物法生产的乙酸乙酯在价格上可与塞拉尼斯和伊士曼化学采用合成方法生产的乙酸乙酯竞争。Greenyug工厂将毗邻阿彻丹尼尔斯米德兰(ADM)公司的玉米加工设施,ADM可为Greenyug工厂提供乙醇原料,在液相下使用脱氢催化剂利用乙