

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、超高濃度(VHG)乙醇發(fā)酵是非常有應用前景的技術,它具有提高終點乙醇濃度的潛力,可以大大降低能耗,節(jié)省成本。然而,在VHG發(fā)酵條件下,隨著滲透壓的增大和乙醇濃度的不斷升高酵母處于脅迫環(huán)境下,菌體活性降低,從而導致發(fā)酵不完全。本文對尋找可提高自絮凝酵母VHG乙醇發(fā)酵水平的方法進行了研究,并探討了與此相關的菌體生理生化的變化。主要研究內容如下: ⑴考察了不同起始葡萄糖濃度對自絮凝酵母VHG乙醇發(fā)酵的影響。研究發(fā)現,隨著葡萄糖起始濃度
2、的提高,殘?zhí)菨舛仍黾?,發(fā)酵時間延長。當用葡萄糖起始濃度為300 g/L進行發(fā)酵時,所得的終點乙醇濃度最高,為13.1%(v/v)。提示葡萄糖濃度為300 g/L可能是當前發(fā)酵條件下自絮凝酵母對葡萄糖耐受性的濃度界限點。因此,選擇葡萄糖起始濃度為300 g/L進行后續(xù)的VHG乙醇發(fā)酵研究。 ⑵考察了作為氮源的酵母浸出膏或蛋白胨濃度的改變,外源添加不同濃度的金屬離子Mg2+或Ca2+對自絮凝酵母VHG乙醇發(fā)酵的影響。當培養(yǎng)基中酵母浸
3、出膏和蛋白胨的含量分別為12.0 g/L和6.0 g/L時,終點乙醇濃度分別達到14.7%(v/v)和14.4%(v/v),比對照組(13.1%,v/v) 分別提高了12%和10%。而當Mg2+和Ca2+的添加濃度分別為6.0 mmol/L和1.0 mmol/L時,終點乙醇濃度可分別達到14.3%(v/v)和14.4%(v/v)。比較金屬離子和氮源對VHG乙醇發(fā)酵的促進作用可以發(fā)現,外源添加6.0 mmol/L Mg2+或1.0 mmo
4、l/LCa2+,與提高蛋白胨濃度(從3.0到6.0 g/L)或酵母浸出膏(從5.0到12.0 g/L) 所達到的終點乙醇濃度相近,這表明Mg2+或Ca2+可以部分取代酵母浸出膏或蛋白胨來促進VHG乙醇發(fā)酵,這是一個新的實驗現象,這將會明顯降低乙醇的生產成本。 ⑶考察了培養(yǎng)基中含12.0 g/L酵母浸出膏或6.0 g/L蛋白胨、外源添加6.0 mmol/L Mg2+或1.0 mmol/L Ca2+條件下菌體生理生化的變化,以探索這
5、些因素促進VHG乙醇發(fā)酵的可能機理。發(fā)酵培養(yǎng)基中含12.0 g/L酵母浸出膏或6.0 g/L蛋白胨可以增強自絮凝酵母抵抗高濃度葡萄糖脅迫的能力進而促進發(fā)酵,且這種促進作用與菌體質膜ATP酶的激活和胞內海藻糖的積累密切相關。而Mg2+對發(fā)酵的促進作用主要是激活ATP酶使菌體適應高濃度葡萄糖的脅迫,Ca2+則是通過迅速增加胞內海藻糖含量以抵抗外界不利條件的影響。這是首次關于質膜ATP酶和胞內海藻糖對酵母細胞抵抗高濃度葡萄糖脅迫起積極作用進而
6、促進VHG乙醇發(fā)酵的報道。 ⑷采用均勻設計法優(yōu)化了(基于300 g/L起始濃度葡萄糖的)培養(yǎng)基組成,得出培養(yǎng)基最佳優(yōu)化組合為Mg2+6.3 mmol/L、Ca2+5.0 mmol/L、蛋白胨15.0 g/L、酵母浸出膏21.5 g/L。預測最優(yōu)結果為17.4%(v/v),實測均值為17.1%(v/v),相對誤差為1.7%。在該優(yōu)化條件下,終點乙醇濃度比優(yōu)化前提高了30%,發(fā)酵時間縮短了24 h。與單因素條件相比,在該條件下的菌體
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 自絮凝顆粒酵母高濃度高強度乙醇發(fā)酵的研究.pdf
- 自絮凝酵母高溫生產高濃度乙醇工藝研究.pdf
- 酵母細胞超高濃度乙醇連續(xù)發(fā)酵振蕩行為的研究.pdf
- 釀酒酵母高濃度乙醇連續(xù)發(fā)酵體系振蕩行為.pdf
- 粒徑分布對絮凝酵母SPSC01乙醇耐受能力的影響及其生化基礎研究.pdf
- 自絮凝顆粒酵母SPSC01發(fā)酵糖蜜生產乙醇的研究.pdf
- 酵母發(fā)酵乙醇濃度智能測控方法的研究.pdf
- 酵母發(fā)酵乙醇濃度智能測控方法的研究
- 自絮凝顆粒酵母糖蜜酒精發(fā)酵技術的研究.pdf
- 全基因組重排構建適合于高濃度乙醇發(fā)酵的釀酒酵母工業(yè)菌株.pdf
- 耐高濃度酒精的酵母篩選及發(fā)酵工藝研究[開題報告]
- 代謝工程與基因組重排相結合構建高濃度乙醇發(fā)酵釀酒酵母菌株.pdf
- 耐高濃度酒精的酵母篩選及發(fā)酵工藝研究[畢業(yè)設計]
- 多釜串聯生物反應器系統(tǒng)中自絮凝顆粒酵母乙醇連續(xù)發(fā)酵的研究.pdf
- 高濃度小麥淀粉酒精發(fā)酵.pdf
- 自絮凝酵母顆粒在線表征與發(fā)酵過程動力學.pdf
- 基于生物反應工程策略的超高濃度酒精連續(xù)發(fā)酵的研究.pdf
- 廢糟液全循環(huán)對絮凝酵母乙醇連續(xù)發(fā)酵的影響.pdf
- 自絮凝顆粒酵母耐酒精機制研究.pdf
- 自絮凝酵母酒精連續(xù)發(fā)酵耦合廢糟液全循環(huán)工藝.pdf
評論
0/150
提交評論