导读:本文包含了自絮凝颗粒酵母论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:絮凝,酵母,颗粒,糖蜜,乙醇,耐性,动力学。
自絮凝颗粒酵母论文文献综述
尹冬丽,刘晨光,李凡,葛旭萌,白凤武[1]（2011）在《自絮凝颗粒酵母表观生长动力学》一文中研究指出首先利用激光聚焦反射颗粒测量系统在线监测了自絮凝颗粒酵母粒径分布,通过提高发酵罐搅拌速率减小了颗粒粒径,消除了内扩散影响,获得了本征动力学模型。进而基于颗粒内部薄壳物料衡算理论,建立了表观动力学模型,并通过不同底物浓度和自絮凝酵母颗粒粒径分布条件下发酵实验数据拟合,获得了模型的参数。在此基础上,分析了内扩散效应导致颗粒内部可能出现死区的影响,绘制了发酵培养基初始糖和自絮凝颗粒酵母粒径影响的操作图,分析了这一发酵体系的性能。结果表明对于工业生产中普遍采用的多级串联连续乙醇发酵系统,主发酵罐和后发酵罐由于残糖水平差别较大,使颗粒内部因底物枯竭而导致内扩散效应的可能性显着不同:主发酵罐适宜于较大粒径自絮凝颗粒酵母体系,以利于固定化,提高发酵罐中细胞密度和生产强度;而后发酵罐适宜于较小粒径自絮凝颗粒酵母,以减轻底物内扩散影响,保持所需的发酵活性。因此需要综合考虑工程操作和动力学行为,对自絮凝颗粒酵母粒径分布进行优化控制。(本文来源于《化工学报》期刊2011年11期）
尹冬丽[2]（2011）在《自絮凝颗粒酵母BHL01的絮凝特性及表观生长动力学》一文中研究指出发酵动力学的提出有助于自絮凝颗粒酵母乙醇发酵工艺的设计与放大。该乙醇发酵体系中除了常规的乙醇、葡萄糖、生物量叁项指标外,絮凝颗粒的粒径分布也是重要的影响因素。本文以具有絮凝性状的基因工程酵母菌株BHL01为研究对象,基于聚焦式激光反射测量系统(Focused beam reflectance measurement, FBRM)在线检测絮凝颗粒的粒径分布,进行了以下叁方面的研究：1.对比了BHL01与游离亲本株ATCC4126在连续乙醇发酵过程中的性能在相同的发酵条件下,分析两者稳态时的各发酵参数和发酵液组分,发现两者单位生物量的发酵效果相似。具有絮凝性状的BHL01受反应器的截留作用,生物量积累高,相应的其乙醇生产能力强；而絮凝形成带来的传质阻力影响,使得BHL01的比生长速率和比乙醇生产速率要明显低于游离酵母ATCC4126。2.考察了各种物理化学因素对BHL01絮凝性状的影响采用FBRM对特定物理化学条件下的BHL01絮凝颗粒粒径分布进行实时检测,发现大部分实验结果与其絮凝亲本株SPSC01相似。同时观察到了新的实验现象：BHL01絮凝的最佳pH范围拓宽为3-7.5；乙醇浓度影响上限提高到了30%(v/v)；BHL01的絮凝仅对甘露糖敏感,受其他糖类的影响较弱。综合分析,BHL01属于Flo1型絮凝,其絮凝机理符合类外源凝集素假说。3.建立了BHL01乙醇发酵体系的表观生长动力学模型通过两步法研究了自絮凝颗粒酵母BHL01的表观生长动力学。首先通过提高发酵罐搅拌速率来减小颗粒粒径,消除内扩散影响,获得了本征生长动力学模型。进而结合经典的传质理论,基于颗粒内部薄壳物料衡算,建立了表观生长动力学模型。通过不同底物浓度和粒径分布条件下的发酵实验数据拟合,获得了表观生长动力学模型参数,并验证了其可靠性。在此基础上,研究了内扩散效应导致颗粒内部可能出现死区的影响,绘制了发酵初始糖和粒径影响的操作图,并分析了这一发酵体系的性能。结果表明,死区的出现对比生长速率影响显着,且葡萄糖传质是影响表观生长动力学最主要的因素。最后,基于此模型提出了多级串联系统各发酵罐中,自絮凝颗粒酵母粒径分布相应调控的过程工程策略：主发酵罐适宜于较大粒径自絮凝颗粒酵母体系,以利于固定化,提高发酵罐中细胞密度和生产强度；而后发酵罐适宜于较小粒径自絮凝颗粒酵母体系,以减轻底物内扩散影响,保持所需的发酵活性。综上所述,自絮凝颗粒酵母BHL01应用于乙醇连续发酵工艺优势明显。结合经典的本征生长动力学与传质理论,建立包含粒径分布在内的表观生长动力学模型,为乙醇工艺过程优化提供了有益的参考。(本文来源于《大连理工大学》期刊2011-05-18）
俞路,白凤武[3]（2010）在《絮凝颗粒酵母悬浮液流变特性比较分析》一文中研究指出絮凝酵母细胞流变特性是影响发酵过程重要的基础数据之一。利用旋转黏度计测定自絮凝颗粒酵母悬浮液和其亲本游离酵母悬浮液的流变特性,分别建立流变本构方程并进行模型比较分析。低质量浓度絮凝酵母悬浮液近似为牛顿性流体,随着菌体质量浓度的增加流动行为指数降低,悬浮液为非牛顿性流体。絮凝酵母悬浮液表观黏度随剪切速率增加而降低,表明剪切使絮凝酵母颗粒聚合力降低从而产生剪切稀化现象。利用柠檬酸对絮凝酵母解絮凝从而改变颗粒聚集分布状态,进一步测定流变行为。结果证明,不同絮凝酵母颗粒聚集状态的分布是决定絮凝酵母流变行为的主要因素。(本文来源于《化学工程》期刊2010年06期）
赵大伟,孜力汗,张春明,白凤武[4]（2009）在《自絮凝颗粒酵母SPSC01发酵甘蔗糖蜜生产乙醇》一文中研究指出利用实验室保存的4种酵母发酵糖蜜,通过实验结果和工业化要求,初步验证了自絮凝酵母发酵糖蜜的可行性。运用均匀设计的方法对絮凝酵母发酵糖蜜生产乙醇的条件进行优化,进一步得到发酵的最优条件是发酵培养基中添加N 0.3 g/L、P 0.3 g/L、玉米浆0.6%(体积比)、m(赤砂糖)∶m(糖蜜)=7∶3。从机械搅拌式生物反应器验证试验的结果中发现,优化组与对照组相比,自絮凝酵母发酵糖蜜的终点残糖浓度降低了46.2%,终点乙醇浓度提高了10.2%,最大生物量浓度增加了92.1%,生产时间减少了33.3%,生产强度则提高了65.5%。酵母糖酵解途径碳流分析表明,碳流分布的变化是由细胞数目的增多而产生的结果。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2009年09期）
常宝磊,袁文杰,赵心清,任剑刚,白凤武[5]（2009）在《自絮凝颗粒酵母发酵菊芋汁生产乙醇》一文中研究指出分别采用分批和连续发酵方式,对自絮凝颗粒酵母Saccharomyces cerevisiae flo发酵菊芋汁生产乙醇的条件进行了优化.与先酶解菊芋汁后再用自絮凝酵母发酵的分步糖化发酵相比,分批发酵过程中同时加入菊粉酶和自絮凝酵母的同步糖化发酵乙醇得率高,发酵时间短.当菊芋汁总糖浓度分别为105和179g/L时,同步糖化发酵的最高乙醇浓度达50和82.5g/L,比分步糖化发酵高6.4%和13.8%.在连续发酵过程中应用同步糖化发酵法,当稀释率为0.02h-1时,乙醇浓度约为90g/L时达到稳定状态,乙醇得率达到理论值的90%,生产强度达2.12g/(L-h).(本文来源于《过程工程学报》期刊2009年04期）
赵大伟[6]（2009）在《自絮凝颗粒酵母SPSC01发酵糖蜜生产乙醇的研究》一文中研究指出糖蜜原料生产燃料乙醇过程中的一个重要特征就是容易实现清液发酵,将其与自絮凝颗粒酵母的自固定化性能结合起来可以大大简化燃料乙醇工业生产中分离、精馏等单元操作。本文对自絮凝酿酒酵母SPSC01发酵糖蜜生产乙醇进行了研究,以期对该工艺在工业应用中的可行性进行初步的探索。首先,为了验证不同菌种对糖蜜原料利用的能力,将SPSC01与本实验室保存的其它叁株菌种发酵糖蜜生产乙醇的性能进行了比较。在发酵时间、终点残糖浓度和终点乙醇浓度等发酵参数上,SPSC01均表现出了明显的优势。在此基础上,利用均匀设计的方法对SPSC01以糖蜜为原料的发酵条件进行了优化。优化的发酵条件为:外源添加N0.3g L~(-1)、P 0.3g L~(-1)、玉米浆0.6%(v/v)、原料稀释配比为3:7(糖蜜:红糖)。单级搅拌式生物反应器的验证实验中证明该发酵条件下SPSC01发酵时间缩短了33.3%、终点残糖浓度降低了46.2%、终点乙醇浓度提高了10.2%、终点生物量浓度增加了92.1%。并以代谢过程中副产物的HPLC数据为基础对优化前后糖代谢流量的分布进行了简单分析。随后,模拟工业生产进行了四级搅拌式生物反应器串联的连续发酵实验,监测了各项发酵状态参数及絮凝酵母的粒径变化。实验数据表明:优化条件下的连续发酵过程中,系统发酵成熟醪液中乙醇浓度维持在88 g L~(-1)、残糖浓度维持在7 g L~(-1)、生物量浓度维持在12 g L~(-1)、系统发酵强度达到了3.96 g L~(-1)h~(-1),与未优化条件下的连续发酵相比提高了55.3%;优化条件下连续发酵的絮凝酵母粒径与未优化条件相比有了显着增加,末级发酵罐的粒径增加了68.8%。以上参数为SPSC01发酵糖蜜生产乙醇的可行性提供了参考依据。最后,对糖蜜原料生产乙醇的废液处理方式进行了初步的探究。发酵废液全循环的废液处理方式下,发现对自絮凝颗粒酵母SPSC01的发酵性能有明显的抑制效应。模拟添加实验证明,循环条件下的代谢副产物的积累浓度未达到各自的抑制浓度,抑制效应的关键因素还有待进一步的确定。(本文来源于《大连理工大学》期刊2009-05-28）
李一鸣[7]（2008）在《自絮凝颗粒酵母糖蜜酒精发酵技术的研究》一文中研究指出糖蜜虽然含糖量高，但成分复杂，焦糖、灰分、金属离子等对发酵均有影响。本文探索了四种金属离子和氮磷对自絮凝酵母发酵的影响。通过取样测量Fe~(3+)、Cu~(2+)、Zn~(2+)、Ca~(2+)在YNB培养基中对摇瓶培养的自絮凝酵母发酵的影响，初步确定Fe~(3+)、Cu~(2+)可以显着提高乙醇发酵的速率，而适量的Cu~(2+)、Zn~(2+)则可以提高乙醇的产量。调控金属离子的含量，是提高自絮凝酵母发酵乙醇产量的有效途径。作为酵母生长最重要的两种营养物质，氮和磷的含量对发酵有着重要影响。通过改变营养盐的添加量可以发现，对于自絮凝酵母蔗糖发酵过程，硫酸铵的最佳加入量为2g／L，磷酸二氢钾的最佳加入量为1．5g／L。针对目前开发燃料乙醇生产新原料的趋势，本文在一套自制的四级串联气升式生物反应器中，以甘蔗废糖蜜为原料，利用本实验室自行选育的自絮凝颗粒酵母，进行了乙醇连续发酵的实验研究。在实验的四个阶段，改变发酵培养基中糖蜜和红糖的配比，在系统稳定阶段，定时取样观测乙醇浓度，残糖浓度，生物量。在稀释速率为0．033h~(-1)、通气量0．037vvm、温度32℃的条件下，系统连续运行了50天。第叁阶段进糖220g／L(糖蜜红糖含糖比3：7)时，末级罐乙醇浓度平均达到为91．82g／L，残糖浓度平均为6．58g／L，装置运行平稳。这些工作为气升式反应器的自絮凝颗粒酵母糖蜜连续发酵、开发工业废弃物利用途径、设计最佳工艺条件提供了理论参考和实验基础。(本文来源于《大连理工大学》期刊2008-12-01）
薛闯,赵心清,葛旭萌,袁文杰,白凤武[8]（2008）在《锌离子对自絮凝酵母乙醇耐性和絮凝颗粒大小的影响》一文中研究指出研究了6种金属离子在合成培养基中对摇瓶培养的自絮凝酵母乙醇耐性的影响,发现锌离子对高浓度乙醇冲击下的酵母细胞活性有保护作用,并进一步研究了乙醇连续发酵过程中锌的添加对自絮凝酵母乙醇耐性的影响。发酵培养基中分别添加0.01、0.05和0.1g·L-1的硫酸锌时,自絮凝酵母颗粒平均粒度减小,同时乙醇耐性和高温耐性都得到明显提高,并且发现细胞活性的提高与酵母细胞内麦角固醇和海藻糖的增加密切相关。对酵母细胞内锌的含量的分析表明,3个添加组胞内锌的积累量基本相似,比对照组均增加了6倍。相关性分析表明,酵母胞内锌含量与酵母细胞的胁迫耐性密切相关并显着影响其胁迫耐性。各添加组的乙醇产量均有提高,其中添加0.05g·L-1的硫酸锌时乙醇产量最高,比对照组高8.4%。以上研究结果表明,调控连续乙醇发酵过程中培养基中锌离子浓度,是提高酵母细胞乙醇耐受性、高温度耐受性和乙醇产量的有效途径。(本文来源于《化工学报》期刊2008年10期）
蔡倩[9]（2008）在《自絮凝颗粒酵母高浓度高强度乙醇发酵的研究》一文中研究指出高浓度乙醇发酵对燃料乙醇工业具有重要意义。但高浓度产物对酵母生长和乙醇发酵产生强烈的抑制作用,使目前国内外大部分乙醇连续发酵装置的发酵终点乙醇浓度限制在13%(v/v)以下。本文实验利用SPSC01自絮凝颗粒酵母为研究对象,首先考察了乙醇冲击方式对酵母细胞存活率的影响。发现经过诱导的酵母细胞与未经诱导而直接进入高浓度乙醇环境的酵母细胞相比,存活时间延长了2.5倍。但同时还发现,虽然乙醇耐受性经过诱导,但经受长时间乙醇冲击,会造成细胞活性的快速丧失。细胞存活率在乙醇浓度达到120 g·L~(-1)后10 h,45 h和90 h分别丧失了24.6%,79.1%和100%。为避免剧烈的长时间的乙醇冲击,本实验设计了重复间歇发酵工艺,利用SPSC01自絮凝颗粒酵母絮凝沉降的优势,在几乎不增加成本的情况下实现细胞与发酵液分离,以便及时移走高浓度乙醇,即在间歇发酵终点使酵母自然沉降以获得高浓度菌体,移走含高浓度乙醇的发酵液并补充新鲜培养基进行下一批次间歇发酵。本实验共进行了10个批次,实际操作总时间为142.73 h,共获得高浓度乙醇发酵液13.44 L,平均乙醇浓度122 g·L~(-1),平均残糖浓度0.46 g·L~(-1),平均乙醇得率为0.46,平均生产强度为6.62g·L~(-1).h~(-1)。与使用游离酵母的批次和连续发酵相比,生产强度分别提高了1.4倍和1.7倍;而与使用SPSC01自絮凝颗粒酵母进行的乙醇连续发酵工艺相比,生产强度提高了12.8%。同时,在发酵结束时,细胞存活率仍保持在88%左右,细胞活性得到很好的保持。为了进一步降低成本,本实验对此工艺的条件进行了初步优化,主要集中在对接种量和培养基营养条件的优化方面。从乙醇得率,生产强度及成本等角度综合考虑,初步确定最佳种子培养基体积为2L,培养基最佳营养条件为酵母粉12g·L~(-1),蛋白胨8g·L~(-1)。(本文来源于《大连理工大学》期刊2008-06-01）
雷娟娟,赵心清,薛闯,葛旭萌,白凤武[10]（2008）在《絮凝颗粒粒度分布对自絮凝酵母SPSC01乙醇耐受能力的影响》一文中研究指出利用激光聚焦反射式颗粒测量系统,通过调节不同的搅拌速率,得到了分批补料培养条件下粒度分布不同的四个絮凝酵母SPSC01颗粒群体,进而对絮凝颗粒群体分布对乙醇耐受性进行了系统研究。经过6 h、20%乙醇的冲击,颗粒粒度为100、200、300和400μm的自絮凝酵母SPSC01的存活率分别为3.5%、26.7%、48.8%和37.6%。这表明不同粒度分布的絮凝颗粒群体乙醇耐受性具有明显差别,在一定粒度范围内乙醇耐受性达到最高,乙醇耐受性最高的酵母群体的乙醇得率系数85.5%,比乙醇耐性最低的颗粒群体提高了7.2%。粒度为100、200和300μm的自絮凝酵母颗粒群体总麦角固醇、游离麦角固醇及海藻糖含量与粒度大小成正相关,但在粒度为400μm的絮凝颗粒群体中总麦角固醇、游离麦角固醇及海藻糖含量呈下降趋势,与其乙醇耐性低于300μm絮凝颗粒的结果相一致。对细胞膜透性的研究表明,颗粒粒度为300μm的絮凝酵母颗粒细胞膜通透性(P′)最低,分别仅为颗粒粒度为100μm和200μm颗粒群体的43%和52%,表明粒度分布不同的絮凝颗粒群体乙醇耐性的差别与细胞膜透性密切相关。(本文来源于《生物工程学报》期刊2008年02期）
自絮凝颗粒酵母论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
发酵动力学的提出有助于自絮凝颗粒酵母乙醇发酵工艺的设计与放大。该乙醇发酵体系中除了常规的乙醇、葡萄糖、生物量叁项指标外,絮凝颗粒的粒径分布也是重要的影响因素。本文以具有絮凝性状的基因工程酵母菌株BHL01为研究对象,基于聚焦式激光反射测量系统(Focused beam reflectance measurement, FBRM)在线检测絮凝颗粒的粒径分布,进行了以下叁方面的研究：1.对比了BHL01与游离亲本株ATCC4126在连续乙醇发酵过程中的性能在相同的发酵条件下,分析两者稳态时的各发酵参数和发酵液组分,发现两者单位生物量的发酵效果相似。具有絮凝性状的BHL01受反应器的截留作用,生物量积累高,相应的其乙醇生产能力强；而絮凝形成带来的传质阻力影响,使得BHL01的比生长速率和比乙醇生产速率要明显低于游离酵母ATCC4126。2.考察了各种物理化学因素对BHL01絮凝性状的影响采用FBRM对特定物理化学条件下的BHL01絮凝颗粒粒径分布进行实时检测,发现大部分实验结果与其絮凝亲本株SPSC01相似。同时观察到了新的实验现象：BHL01絮凝的最佳pH范围拓宽为3-7.5；乙醇浓度影响上限提高到了30%(v/v)；BHL01的絮凝仅对甘露糖敏感,受其他糖类的影响较弱。综合分析,BHL01属于Flo1型絮凝,其絮凝机理符合类外源凝集素假说。3.建立了BHL01乙醇发酵体系的表观生长动力学模型通过两步法研究了自絮凝颗粒酵母BHL01的表观生长动力学。首先通过提高发酵罐搅拌速率来减小颗粒粒径,消除内扩散影响,获得了本征生长动力学模型。进而结合经典的传质理论,基于颗粒内部薄壳物料衡算,建立了表观生长动力学模型。通过不同底物浓度和粒径分布条件下的发酵实验数据拟合,获得了表观生长动力学模型参数,并验证了其可靠性。在此基础上,研究了内扩散效应导致颗粒内部可能出现死区的影响,绘制了发酵初始糖和粒径影响的操作图,并分析了这一发酵体系的性能。结果表明,死区的出现对比生长速率影响显着,且葡萄糖传质是影响表观生长动力学最主要的因素。最后,基于此模型提出了多级串联系统各发酵罐中,自絮凝颗粒酵母粒径分布相应调控的过程工程策略：主发酵罐适宜于较大粒径自絮凝颗粒酵母体系,以利于固定化,提高发酵罐中细胞密度和生产强度；而后发酵罐适宜于较小粒径自絮凝颗粒酵母体系,以减轻底物内扩散影响,保持所需的发酵活性。综上所述,自絮凝颗粒酵母BHL01应用于乙醇连续发酵工艺优势明显。结合经典的本征生长动力学与传质理论,建立包含粒径分布在内的表观生长动力学模型,为乙醇工艺过程优化提供了有益的参考。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
自絮凝颗粒酵母论文参考文献
[1].尹冬丽,刘晨光,李凡,葛旭萌,白凤武.自絮凝颗粒酵母表观生长动力学[J].化工学报.2011
[2].尹冬丽.自絮凝颗粒酵母BHL01的絮凝特性及表观生长动力学[D].大连理工大学.2011
[3].俞路,白凤武.絮凝颗粒酵母悬浮液流变特性比较分析[J].化学工程.2010
[4].赵大伟,孜力汗,张春明,白凤武.自絮凝颗粒酵母SPSC01发酵甘蔗糖蜜生产乙醇[J].食品与发酵工业.2009
[5].常宝磊,袁文杰,赵心清,任剑刚,白凤武.自絮凝颗粒酵母发酵菊芋汁生产乙醇[J].过程工程学报.2009
[6].赵大伟.自絮凝颗粒酵母SPSC01发酵糖蜜生产乙醇的研究[D].大连理工大学.2009
[7].李一鸣.自絮凝颗粒酵母糖蜜酒精发酵技术的研究[D].大连理工大学.2008
[8].薛闯,赵心清,葛旭萌,袁文杰,白凤武.锌离子对自絮凝酵母乙醇耐性和絮凝颗粒大小的影响[J].化工学报.2008
[9].蔡倩.自絮凝颗粒酵母高浓度高强度乙醇发酵的研究[D].大连理工大学.2008
[10].雷娟娟,赵心清,薛闯,葛旭萌,白凤武.絮凝颗粒粒度分布对自絮凝酵母SPSC01乙醇耐受能力的影响[J].生物工程学报.2008
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