以菊芋为原料的生物炼制

依托新一代工业生物技术,中国科学院启动了以果糖基能源植物——菊芋为原料的生物炼制关键技术研究。2007年7月在威海召开的第二届中国资源生物技术与糖工程学术研讨会上,项目首席科学家．项目承担单位的中国科学院大连化学物理研究所研究员杜昱光介绍了以菊芋为原料的生物炼制技术。     

木质纤维生产燃料乙醇工艺的研究进展

利用丰富而廉价的木质纤维原料代替粮食生产燃料乙醇,对经济和社会的可持续发展有着重要的意义。以木质纤维为原料发酵生产燃料乙醇可分为4种工艺:分步糖水解化发酵法、同步糖化发酵法、同步糖化共发酵法和直接微生物转化法。介绍了以上4种工艺的研究进展,并对今后进一步研究提出了建议。     

酿酒酵母和克鲁维酵母发酵菊芋生产燃料乙醇

为获得菌株发酵菊芋生产燃料乙醇的最佳方案,首先选取实验室保存的重组菌株R32对其产酶条件进行优化,其最高产菊粉酶活性为298.8 U· mL-1,此时的最佳培养基配方为:YPG培养基为酵母粉1％ (w/v),蛋白胨2％ (w/v),甘油0.5％ (v/v);YPM培养基为酵母粉1％ (w/v),蛋白胨2％ (w/v),甲醇1％(v/v);培养基pH为自然初始pH.然后选取酿酒酵母S.c和克鲁维酵母Klu,比较是否在添加重组菌株R32粗酶液条件下,两株酵母菌分别进行单独发酵和混合发酵时的产乙醇能力,以获得最佳的发酵组合.结果表明,酿酒酵母S.c和克鲁维酵母Klu在未添加重组菌株R32粗酶液时,混合一步发酵获得的乙醇含量较高,发酵84 h时乙醇含量为11.37％.添加重组菌株R32粗酶液进行两步发酵时,2株酵母菌混合发酵72 h时,乙醇含量为11.43％.2种发酵组合的最高乙醇含量以及各个发酵参数基本相同,虽然一步法发酵时间延长,但节省成本,操作简单,更适宜工业生产应用.最后对其进行正交试验优化,培养条件为菊粉浓度225 g· L-1,脲素浓度40 g·L-1,接种量15％,pH为5时,酿酒酵母菌S.c和克鲁维酵母Klu混合一步发酵法的最高乙醇体积比达11.82％.     

一步法发酵菊芋生产乙醇

利用马克斯克鲁维酵母(Kluyveromyces marxianus)YX01具有菊粉酶生产能力且乙醇发酵性能良好的特点,直接发酵菊粉生成乙醇.在摇瓶中考察了该菌株最适发酵温度,进而在2.5L发酵罐中考察了通气量和底物浓度的影响.实验结果表明:该菌株最适发酵温度为35℃;在通气量为50 mL/min和100 mL/min时菌体生长加快,发酵时间缩短,但在不通气条件下糖醇转化率明显提高;在菊粉浓度235 g/L时,发酵终点乙醇浓度达到92.2 g/L,乙醇对糖的得率为0.436,为理论值的85.5%.在此基础上,使用近海滩涂种植海水灌溉收获的菊芋为底物,以批式补料方式直接发酵菊芋干粉浓度为280 g/L的底物,发酵终点乙醇浓度为84.0 g/L,乙醇对糖的得率为0.405,为理论值的80.0%.这些研究工作,为以菊芋为原料的燃料乙醇技术开发奠定了基础.     

发展生物乙醇以替代传统能源

尽管燃料乙醇的使用有一定局限性，但国外应用的实战证明，多途径发展生物乙醇也显示其生命力。在发展生物乙醇过程中必须扬其优，克其弊，以利燃料乙醇的发展。所谓生物乙醇指的是通过微生物发酵途径，以各种不同的生物质（主要是含糖类）为原料发酵生产乙醇（酒精），尽管有其传统的生产优势，现代生物技术微生物技术的应用则有全新的内含，生产菌种的选育，经过改造或重组建构，或酶活力提高以及各生产工艺改造等等。为扩大乙醇生产，提高其效率和产率是整个乙醇生产的基础和重要环节。     

中国与韩国计划合作开发新型生物乙醇燃料

韩国来比来产业发展公司与北京理想空间科技发展有限公司组建了北京巴奥燃料技术有限公司。该公司将以木薯等生物质资源为原料生产乙醇掺烧比例可高达85％的新型生物燃料,并与中国相关企业及地方政府达成了产品生产及原料培育等合作意向。     

提高乙醇产率的新方法

燃料乙醇作为一种可再生能源（或替代燃料）已在世界许多国家得到较为普遍的应用，有积极发展的趋势。巴西主要以甘蔗汁为原料生产乙醇，目前已实现替代40％的进口石油或煤炭；80％的汽车使用乙醇与汽油混合燃料，这为其它国家特别是发展中国家中起到了“榜样”的作用。     

燃料乙醇发酵技术研究进展

在分析木质纤维素类生物质制备燃料乙醇原理基础上,重点对燃料乙醇转化过程的发酵工艺进行了论述。目前乙醇发酵工艺主要包括直接发酵、分步糖化发酵、同步糖化发酵、同步糖化共发酵和联合生物加工技术等,对这几种技术的研究现状进行了分析并对其发展趋势进行了展望,通过基因工程构建高效发酵菌种的联合生物加工技术将是未来高效发酵工艺的发展趋势,旨在为有效提高发酵菌株的底物代谢能力,获得高的乙醇产量提供重要参考。     

以另一种形式燃烧——大有作为的植物燃料

如果您驾驶的汽车里燃烧的除了汽油,还有从玉米、稻草提纯的乙醇等等,您有何感想？植物燃料——作为可再生能源,正在谱写着中国能源的明天!以玉米为原料生产燃料乙醇,与汽油按照一定比例混配制成汽油醇,用于汽车燃料,已经成为国家重点推进的能源工程之一。     

微藻生物质制备燃料乙醇关键技术研究进展

燃料乙醇作为一种优良的可再生液体燃料,其开发利用受到了人们的广泛关注。微藻是一种高光合、高产生物量的生物质资源,很多的藻体细胞中含有大量的淀粉、纤维素（Iα型）等多糖物质,是制备燃料乙醇的优良原料。发展利用微藻制备燃料乙醇技术工艺,对于缓解我国目前日益短缺的能源问题,减少温室气体排放和环境污染等具有很好的应用前景。综述了国内外利用微藻生物质制备燃料乙醇中所用到的关键技术、存在的问题以及今后的发展前景等。     

发挥微生物技术生产乙醇的优势

目前,将燃料乙醇作为替代能源大有发展之势。美国通用汽车公司认为,每年生产2500亿升～4050亿升乙醇可替代每年5300亿升汽油需求的一半。法国投资10亿欧元建10家生物燃料生产厂,预计2008年消耗生物燃料所占比例为5.75%,到2010年为7%,2015年为10%。瑞典计划到2020年成为全球不依     

非洲将开始生产生物燃料

一些非洲国家将开始生产生物燃料。南非是该地区发展最快的国家,已于2006年7月开始建设非洲第一套以谷物糖类为原料的乙醇装置,将于2007年底投产。7套相似的工厂预计在2010年投产。     

纤维素乙醇的生物炼制及研究进展

纤维素乙醇是以农业废弃生物质中的纤维素为主要原料、通过微生物发酵转化而成的生物燃料产品。作为一种绿色可再生替代能源,纤维素乙醇具有显著的能量收益和碳减排效益,对保障我国可持续发展、能源安全以及环境友好意义重大。然而,纤维素乙醇的生物炼制过程面临着难点和挑战。本文围绕纤维素原料及其预处理、纤维素酶水解和纤维素乙醇发酵工艺3个方面,介绍纤维素乙醇生物炼制的工艺流程及特征,剖析纤维素乙醇生产的主要技术瓶颈,并基于菌株抑制物胁迫耐性、碳源利用以及乙醇合成强化3个方面,总结了近年来纤维素乙醇生物炼制的研究进展,最后对纤维素乙醇未来的研究重点和发展前景进行了展望。     

木薯原料生产燃料乙醇

以下介绍了我国木薯原料生产燃料乙醇的最新进展,并对我国的木薯资源分布作了分析,特别强调了木薯资源占全国总产量的65%以上的广西壮族自治区在我国发展木薯原料燃料乙醇过程中所起的重要作用,在此基础上对我国发展木薯原料燃料乙醇所遇到的困难和挑战进行了分析,并根据国内外的科技进展对如何克服这些困难提出了几个可能的解决方案。     

杰能科推出新的酶产品用于生产纤维素生物燃料

全球可再生非食物原料制燃料乙醇有了新一代的高效纤维素新产品。杰能科日前开发成功并向市场推出最新产品——Accellerase^？TRIO。该新产品能帮助生物燃料生产商极大提高使用可再生非食物原料生产纤维素生物燃料的效率,减少乙醇生产成本,并带来环境效益和经济效益。该酶产品使用范围包括柳枝稷、麦秆和玉米秸秆,以及市政绿化固体废料等。     

生物燃料乙醇发展现状、问题与政策建议

生物燃料乙醇是可再生能源的重要组成部分,在替代能源、改善环境,促进农业产业化,实现农业增效、农民增收等方面具有重要作用。目前,我国生物燃料乙醇产业发展还处于起步阶段,其发展尚面临诸多困难和问题。需要坚持非粮为主,鼓励原料多元化;坚持市场化运作,敞开收购生物燃料乙醇;利用好国内国外两个市场、两种资源;制定并实施生物燃料乙醇发展规划;加强生物燃料技术研发和产业体系建设;加强部门之间配合,创造良好的市场环境。     

酶和生物技术在生物燃料生产中的应用

从生物酒精、生物柴油和其他可作为生物燃料的生物化学品3个方面讨论生物燃料生产的现状、酶制剂的应用和发展及未来生物技术的努力方向。在生物乙醇技术中,涵盖了第一代应用淀粉质和第二代采用纤维素类原料的生产,对生产量和发展潜力均相对较小的生物柴油也简单提及。     

成都生物所开展的鲜甘薯燃料乙醇万吨级生产实验

成都生物所筛选出的高效高浓度乙醇发酵菌株,针对鲜甘薯特征性高黏度开发了高效降黏综合技术,将小试、中试获得的各种参数指标优化,应用于万吨级燃料乙醇示范生产线上。连续5批次发酵实验结果表明,通过鲜甘薯高效降黏酶系的作用,可使发酵醪的黏度从10000mPa·S以上降到1000mPa·S以下,发酵时间在30h以内,乙醇体积浓度平均可达10．54％,最高可达到12．41％,平均发酵效率高于90％。发酵醪料水比可达到4：1,具有明显的节能效果。     

美国先进生物燃料技术政策与态势分析

美国是生物燃料大国,更是先进生物燃料研发强国。美国制定了宏大的生物燃料发展目标,采取了有力的政策支持措施,组织实施了生物质计划,将纤维素乙醇作为目前先进生物燃料研究、开发和示范的焦点,并已着手第三代生物燃料的研发。美国政府十分重视生物燃料的规划分析和部际协调工作,在立足于基础研究和应用研究前沿的基础上,大力推进技术示范与商业化,正努力加速向先进生物燃料转变。     

用玉米生产乙醇的技术有重大突破

国际石油价格飚升以及对减排温室气体的日益重视．为发展生物燃料提供了潜在市场。乙醇是一种重要的生物燃料,美国是利用玉米生产乙醇最主要的国家,该国的一些种子及化学公司如孟山都、杜邦等都一直在探索改进乙醇生产工艺提高产量的方法,然而,迄今未有满意成果。但Anglo-Swiss种子及作物保护集团的Syngenta公司却取得了重大突破。