海带发酵生产乙醇的反应条件初步研究

发布时间：2020-04-01 05:10

【摘要】：本文主要为海带多糖转化生产燃料乙醇的研究。从海洋环境中筛选具有海带多糖降解酶活性的微生物，应用于海带发酵生产乙醇的水解预处理。研究了海带发酵生产乙醇的水解条件优化、分批补料发酵等。主要内容如下： 从腐烂的褐藻中筛选一株海藻多糖降解菌，，编号L206，通过形态观察、生化单因子试验及16SrRNA分子鉴定，DNS法测定海藻多糖降解酶活性等。结果表明，菌株L206为白色噬琼胶菌(Agarivorans albus)，属革兰氏阴性短杆菌，生长对数期为3~21h，适宜生长的NaCl质量浓度为0%~3%(w/v）；L206被海带粉诱导至72h时，综合复合酶活力达到最大，其中淀粉酶活力最高(28.17U/mL)，木聚糖酶其次(23.83U/mL)。 采用酸—市售酶—海藻多糖水解酶等工艺逐级水解海带，并用水解液发酵生产乙醇。结果表明，海带用0.4NHCl、3%纤维素酶、0.3%淀粉酶及白色噬琼胶菌产生的海藻多糖降解酶逐级水解，水解液再经12%酿酒酵母菌（Saccharomyces cerevisiaeBCRC21686、BCRC21687、BCRC22220）(浓度各4%)发酵7d，海带生产乙醇的最大浓度可达1.1%（v/v）（3d），最大乙醇产率为17.56g/100g。 进一步对酸水解工艺进行改进，采用0.1N柠檬酸、0.1N草酸、0.4N盐酸、0.6N硫酸水解海带，水解液再用3%纤维素酶、0.3%淀粉酶及白色噬琼胶菌产生的海藻多糖降解酶逐级水解，发酵菌改为12%耐盐酿酒酵母菌（S.cerevisiae BCRC21824）发酵6d。结果表明：海带发酵4d，1%草酸水解工艺的乙醇产率（25.56g/100g）略高于0.4N盐酸工艺（24.59g/100g）。 采用0.1N草酸、3%纤维素酶、0.3%淀粉酶及白色噬琼胶菌产生的海藻多糖降解酶逐级水解，发酵菌改为24%酿酒酵母菌（S.cerevisiaeBCRC21824）发酵3d，开始分批补料，每天加入50mL海带水解液，共发酵8d，结果表明第8天产生最大乙醇浓度为1.61%（8d），最大乙醇产率为25.74g/100g。
【学位授予单位】：宁波大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：S216.2

【参考文献】

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本文编号：2610019