以麦秸为基质豌豆根瘤菌的压力脉动固态发酵

生物肥料的常规生产方法是经液态发酵后 ,再以固态基质吸附[1 ] 。其工艺繁琐 ,吸附时易引入大量杂菌 ,从而降低生物肥料的施用效果。而由于静止浅盘固态发酵存在着较大的氧气浓度和温度梯度[2 ,3 ] ,及易染菌等因素 ,所以利用固态发酵成功生产生物肥料的研究较少。近年来 ,固态发酵以其优于液态发酵的特点而成为人们研究的热点[4] ,但至今仍未能普遍应用于工业生产。其主要原因是固态发酵反应器在放大过程中传质、传热困难[3 ] 。Ｂａｊｒａｃｈａｒｙａ＆Ｍｕｄｇｅｔｔ[5 ] 指出 ,解决上述弊端的唯一可行的方法是对反应器中的气相进行控…     

CO2气载乙醇固态发酵分离耦合过程的初步研究

固态乙醇发酵中高浓度产物乙醇和发酵温度升高对酵母的抑制作用严重地制约了发酵的性能。本研究以固态基质材料发酵乙醇,利用发酵过程中由酵母产生的CO2作为循环载气,将载气在冷凝器中冷却分离乙醇与气体,降温后的CO2重新加压返回固态基质反应器中,及时有效的除去产物乙醇,并能使固态基质反应器的温度有一定程度的降低,解除了两者的抑制,提高了发酵效率,从而为解决大规模固体厌氧发酵温度的控制问题提供了工艺路线。     

固态发酵技术提高苹果渣附加值的应用研究

能源危机和苹果渣带来的环境问题促进了固态发酵技术的发展.相对于液体深层发酵,固态发酵在生产中具有处理量大,操作简单,成本低等独特的优势.综述了以苹果渣为原料利用固态发酵技术生产酶制剂、柠檬酸、酒精和蛋白饲料等的研究应用进展,以及存在的问题和前景展望.     

白僵菌固态发酵试验研究

以产孢量为指标,筛选出白僵菌固态发酵的培养基为：90％麦麸＋5％玉米粉＋5％黄豆粉,原孢粉的产孢量可达244．7亿／g。在25m^3发酵罐内进行浅盘固态发酵,培养基的最适起始含水率为60％～65％;最佳通气条件为：前12h不通气,12～48h通气量为1：2,48～144h的通气量为1：1;而温度只需在12～48＋8h内进行控制。常温干燥能最大限度地维持白僵菌的活孢率。     

白僵菌固态发酵试验研究*

以产孢量为指标,筛选出白僵菌固态发酵的培养基为:90%麦麸+5%玉米粉+5%黄豆粉,原孢粉的产孢量可达244.7亿/g。在25m³发酵罐内进行浅盘固态发酵,培养基的最适起始含水率为60%~65%;最佳通气条件为:前12h不通气,12~48h通气量为1:2,48~144h的通气量为1:1;而温度只需在12~48±8h内进行控制。常温干燥能最大限度地维持白僵菌的活孢率。     

圆盘式固态发酵器生产单细胞蛋白的研究

采用圆盘式固态发酵器生产单细胞蛋白(SCP)。发酵器有机械化上料、搅拌、补料、出料装置和自动调节温度、湿度、通风系统,单机日产量1吨。用SC₈₅;和ST₈₅₁,酵母以淀粉质原料,固态培养24h,产品粗蛋白含量由15．7％增加至40．50％以上(以干物质计),蛋氨酸含量接近鱼粉。该工艺培养条件稳定,产品质量可靠。表明圆盘式固态发酵器是一种性能良好的发酵器。     

固态发酵生产微生物脂肪酶

脂肪酶在水相和非水相中都具有催化活性,在众多工业领域应用前景十分广阔.但脂肪酶的生产成本仍然过高,限制了其在某些工业领域的大规模使用.固体发酵因具有设备比较简单、能耗低、成本低、对环境危害小、易于推广等诸多优点,已逐渐成为微生物脂肪酶生产的一个重要方式.由于能源成本的抬高和人们环保意识的加强,自上世纪90年代以来,原来一直认为技术含量较低的固态发酵技术重新受到重视并得到了快速的发展.综述了固态发酵在脂肪酶生产中的应用研究,重点介绍了固态发酵生产脂肪酶的特点、脂肪酶固态发酵的影响因素及其生物反应器.     

固态发酵生产微生物脂肪酶的研究进展

脂肪酶在水相和非水相中都具有催化活性,在众多工业领域应用前景十分广阔。但脂肪酶的生产成本仍然过高,限制了其在某些工业领域的大规模使用。固体发酵因具有设备比较简单、能耗低、成本低、对环境危害小、易于推广等诸多优点,已逐渐成为微生物脂肪酶生产的一个重要方式。由于能源成本的抬高和人们环保意识的加强,自上世纪90年代以来,原来一直认为技术含量较低的固态发酵技术重新受到重视并得到了快速的发展。综述了固态发酵在脂肪酶生产中的应用研究,重点介绍了固态发酵生产脂肪酶的特点、脂肪酶固态发酵的影响因素及其生物反应器。     

固态发酵生物反应器

固态发酵是指微生物在没有或几乎没有游离水的固体的湿培养基上的发酵过程。与深层液体发酵相比,它具有很多优点,因此近年来受到了研究者的重视。主要介绍了固态发酵的特点和数学模型,综合论述了各类应用于固态发酵的生物反应器的研究现状、设计标准和应用领域。     

固态发酵技术在提升工农业副产品价值中的应用

废弃物是人类为满足自身需要的产物,如菜籽饼来自于油菜籽取油,果渣来自于水果取汁,鸡粪来自于规模化养鸡。虽然许多废弃物含有较高的难于被微生物快速利用的纤维素、木质素等,但可以用微生物的转化技术生产单细胞蛋白、饲用酶制剂以及生物脱毒应用于养殖业,也可以转化为其它工农业产品。一方面可以解决环境污染的问题,另一方面,提升工农业副产物的价值。固态发酵法有处理量大,操作简单,成本低等特点,对于大多数生物过程来说,发酵产物就是产品的全部,不再有二次污染的发生。     

膜片状填料固定化酵母薯干酒精发酵生物反应器的研究

针对以薯干为原料固定化酵母带渣酒精发酵的特点,研制了一种新型的容积为1m~3的膜片状填充床生物反应器,并历时半年多考察了该反应器的操作稳定性,得出较佳的发酵周期和醪液循环量等.实验结果表明:膜片状填充床固定化酵母生物反应器的酒精发酵速率远大于传统式发酵罐;其淀粉利用率可达91～92%,乙醇生产能力可达9.5kg EtOH/m~3·h.     

新型大规模纯种固态发酵研究进展

发酵工业是生物技术产业必要平台,但目前正面临节能减排的巨大压力.固态发酵技术天然具有节水、节能的优势,近年来固态发酵技术已逐渐成为研究的新热点.固态发酵总体发展趋势是菌株从最开始的自然混菌发酵和强化微生物混合发酵逐渐发展为纯种发酵和限定微生物混合发酵;发酵方式也从传统的静态培养发展到培养基的动态培养和气相动态培养;操作方式从批次发酵向连续发酵发展;在好氧发酵依然占主体的情况下,厌氧发酵也呈现了今后和好氧发酵并驾齐驱的潜力.而气相双动态好氧固态发酵技术与连续厌氧固态发酵技术平台的建立为现代固态发酵的广泛应用打下了很好的基础.     

里氏木霉306产t-PA固态发酵条件的研究

对基因工程菌株里氏木霉(Trichodermareesei)306生物合成组织型纤溶酶原激活剂(t-PA)的固态发酵培养基成分和发酵条件进行了研究;分析了发酵过程中t-PA的生成、总糖的消耗和菌体生长的规律。在优化的固体发酵条件下,t-PA的最大酶活是924.63IU/g干重培养基,较初始条件下提高了5倍。通过浅盘进行了放大实验,最大酶活为983.64IU/g干重培养基,t-PA合成速率为:13.66IU/g干重培养基.h,较三角瓶固态发酵最高产酶提高了6.38%,产酶速率提高了24.07%。     

固态发酵工程与生物饲料添加剂的生产

发酵工程是生物技术的关键技术,固态发酵作为发酵工程的重要部分,由于能源危机与环境问题的日益严重,越来越受到人们的重视,并在资源环境应用研究方面取得了重要进展。着重综述了固态发酵技术在生物饲料添加剂生产中的应用,介绍了固态发酵工程技术的新进展。     

纤维素酶固态发酵过程中菌体生长量的测定

纤维素酶在植物再生资源的利用中占有重要地位,目前世界各地均在进行广泛而深入的研究。纤维素酶的生产有固态发酵和液体深层发酵两种方法,由于前者与后者相比具有许多优点,因此纤维素酶的生产主要采用固态发酵法。 根据Durand等给出的固态发酵定义,在固态发酵中微生物的菌丝体紧密地结合于固体基质上,这种情况给菌体生长量的测定带来了极大的困难。与液体深层发酵不同,其菌丝体无法定量地与固体基质相分     

影响固态发酵装料系数的因素及其强化措施

固态发酵是一项清洁、节能的生物发酵技术,随着能源问题的突出,固态发酵技术愈发显出其在生物技术领域重要的地位。然而固态发酵反应器的装料系数过低已经成为固态发酵过程工业发展的限制性瓶颈。从传递的角度对固态发酵过程中的温度梯度等问题进行剖析,提出了以粮仓效应为原理的新型工艺手段,为固态发酵的规模放大提供指导。     

生物热对传统固态发酵菌群演替及其代谢影响的研究进展

解析传统固态发酵中产生的生物热对微生物菌群代谢的影响,是认识发酵机制、调控发酵过程、保证发酵效率的关键之一。固态发酵过程中,微生物菌群代谢活动所产生的生物热及传热效率低等问题引起微环境温度升高,进而影响微生物的生长与代谢。然而,关于传统固态发酵微生物受生物热的影响及其适应机制仍不明晰。因此,本文以传统固态发酵体系为研究对象,阐述持续生物热介导的高温对固态发酵过程中微生物群落演替和代谢功能的影响,并提出复杂群落中具有多层次调控微生物代谢以适应高温环境的方式,主要从微生物群体与个体层面介绍可能存在的耐热机制。了解生物热对传统固态发酵微生物的影响及潜在的耐热机制,有助于靶向调控发酵过程、强化高温发酵等,以满足未来的工业化需求。     

固态发酵技术在资源环境中的应用

发酵工程是生物技术的瓶颈,固态发酵作为发酵工程一个重要的部分,在资源环境应用研究方面取得了重要进展,主要表现在生物燃料,生物农药,生物转化,生物解毒及生物修复等领域,解决了能源危机,治理环境污染等问题,综述了近几年固态发酵技术在资源环境领域应用中一些重要的发展。     

固态发酵的参数周期变化及对微生物发酵的影响

研究了压力脉动固态发酵反应器内环境参数的周期性变化以及这些周期性的环境刺激对于固态培养的斜卧青霉发酵的影响。研究结果显示:在这种反应器中,在空气压力脉动的带动下,反应器内的温度和空气湿度也会发生较大幅度的周期性变化,变化的周期和空气压力脉动的周期相同,变化的幅度随着压力脉动的幅度增大而增加;在外界周期刺激的条件下,较未加外界周期刺激斜卧青霉的生物量增加了104% ,二氧化碳的产生总量增加了229%和纤维素酶的产量增加了320 % ,数据显示外界周期刺激不仅增加了菌体的生物量同时增加了其代谢活性。     

工业化固态发酵设备研究进展

固态发酵技术是处理农业废弃物最常用的技术之一。该技术可以根据不同的农业废弃物物理化学成分的差异,合理处理废弃物并且获得高产值产品。与传统的固态发酵技术相比,现代固态发酵技术结合了现代发酵理论与机械自动化等多种学科的特点。多样的新型固态发酵设备已用于实验室试验中,但是满足工业化需求的大型固态发酵设备仍在少数。近几年来,随着社会和政府对环境问题越来越多的重视,固态发酵技术得到极大的发展。本文中,笔者重点介绍2010年以来报道的吨级固态发酵设备及工艺。