酶预处理对秸秆类原料厌氧发酵特性的影响 被引量：7

1

作者 邓媛方 邱凌 +3 位作者 黄辉 戴本林 王一线 徐继明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期201-206,共6页

为探索经木霉培养液预处理的秸秆厌氧消化产气特性,利用实验室自制小型厌氧发酵装置,在中温(30±1)℃条件下,分别对经预处理的稻秸、麦秆和稻麦秆混合物进行批式厌氧发酵试验。结果表明:料液质量分数10%、接种物质量分数20%条件下... 为探索经木霉培养液预处理的秸秆厌氧消化产气特性,利用实验室自制小型厌氧发酵装置,在中温(30±1)℃条件下,分别对经预处理的稻秸、麦秆和稻麦秆混合物进行批式厌氧发酵试验。结果表明:料液质量分数10%、接种物质量分数20%条件下经木霉培养液预处理过的秸秆产气量有明显提升,稻秸、麦秆、稻麦秆混合物总产气量分别达到14 555、15 103、17 130 m L;甲烷含量显著增长,平均甲烷体积分数分别为48.2%、45.4%和47.8%,较对照组提高205.1%、213.1%、214.5%。最高甲烷体积分数分别达60.5%、66.1%和66.8%;原料利用率较大提高,化学需氧量COD日均降解量分别为522.23、542.50、668.72 g/d,TS产气率分别达172.84、183.12、205.54 m L/g;其中经预处理后的稻麦秆混合物在产气量增加的前提下,大大缩短厌氧发酵时间(DT90:17 d)。发酵过程p H值、挥发性脂肪酸(VFA)变化情况均在正常范围。 展开更多

关键词 秸秆 酶法预处理 沼气 厌氧发酵

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低温冻融-酶解预处理对稻秆厌氧发酵产气特性的影响 被引量：3

2

作者 邓媛方 邱凌 +2 位作者 王雅君 戴本林 徐继明 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第10期260-265,共6页

为利用我国寒冷地区天然冷资源,在实验室模拟低温环境(Z组:-4℃,S组:-20℃),探索低温冻融及纤维素酶液预处理对水稻秸秆中温厌氧发酵产气特性的影响。结果表明,浸泡温度30℃、浸泡时间4 h、液固比15 m L/g条件下水稻秸秆持水力最佳。冷... 为利用我国寒冷地区天然冷资源,在实验室模拟低温环境(Z组:-4℃,S组:-20℃),探索低温冻融及纤维素酶液预处理对水稻秸秆中温厌氧发酵产气特性的影响。结果表明,浸泡温度30℃、浸泡时间4 h、液固比15 m L/g条件下水稻秸秆持水力最佳。冷冻后解冻液中木糖质量(Z3组:6.5 g,S2组:7.2 g)大幅增加,半纤维素转化率(Z3组:24.1%,S2组:26.6%)增幅显著(p<0.05)。经纤维素酶解后其水解液中葡萄糖质量(Z3组:13.5 g,S2组:14.5 g)大幅增加,纤维素转化率(Z3组:30.9%,S2组:33.2%)增幅显著(p<0.05)。对预处理后的原料进行厌氧发酵,累计产气量最高543 m L,较CK提升73.5%(S4组),平均甲烷体积分数最高提升160.4%(S2组),且随着冷冻时间的延长(Z组48 h以上,S组24 h以上)厌氧发酵周期缩短(共19 d),产气高峰提早到来且峰值较高。过酸化现象得到有效缓解,能够更快地进入到甲烷化阶段。 展开更多

关键词 水稻秸秆 低温冻融 酶解 厌氧发酵 产气特性

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小球藻在蔗渣酶解液中的异养生长及其脂肪酸生成 被引量：2

3

作者 王闻 杨康 +6 位作者 朱顺妮 冯佳 尚常花 王忠铭 袁振宏 庄新姝 胡磊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期1549-1556,共8页

在高温液态水处理的甘蔗渣酶解过程中添加Tween80可使聚糖转化率提高11.4%。根据蔗渣酶解液中糖的种类及含量,用葡萄糖、木糖和纤维二糖标准品模拟蔗渣酶解液组成配制成相应的混合糖培养基,同时配制仅含葡萄糖的培养基,在有、无Tween80... 在高温液态水处理的甘蔗渣酶解过程中添加Tween80可使聚糖转化率提高11.4%。根据蔗渣酶解液中糖的种类及含量,用葡萄糖、木糖和纤维二糖标准品模拟蔗渣酶解液组成配制成相应的混合糖培养基,同时配制仅含葡萄糖的培养基,在有、无Tween80和BG11(Blue-Green 11)的条件下,考察小球藻在不同培养基中的异养生长及脂肪酸生成。结果显示Tween80对小球藻的生长具有抑制作用,纤维二糖也会影响小球藻的生长;小球藻在添加BG11的葡萄糖培养基中的生物量最高,为1.97 g·L^(-1),在添加BG11的蔗渣酶解液中的生物量高出未添加BG11的2倍,在含有Tween80和BG11的蔗渣酶解液中的总脂肪酸含量最高,达到6.90%,在所有培养基中产生的脂肪酸以C_(16:0)、C_(18:1)、C_(18:3)、C_(20:1)和C_(20:4)为主;培养基组成优化可进一步提高微藻生物量和油脂产量。 展开更多

关键词 微藻 生物质 生物催化 异养培养 生物柴油 高温液态水

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纤维素酶的研究进展 被引量：5

4

作者 朱顺妮 王闻 +3 位作者 亓伟 庄新姝 袁振宏 李荣清 《新能源进展》 2013年第1期45-52,共8页

纤维素酶作为一种高活性的生物催化剂,在纤维素类资源的利用方面収挥重要的作用。本文综述了纤维素的分子结构,纤维素酶种类及其作用机理,酶解反应动力学模型,影响纤维素酶高效酶解的因素以及酶解效率提高的措施,幵对纤维素酶研究存在... 纤维素酶作为一种高活性的生物催化剂,在纤维素类资源的利用方面収挥重要的作用。本文综述了纤维素的分子结构,纤维素酶种类及其作用机理,酶解反应动力学模型,影响纤维素酶高效酶解的因素以及酶解效率提高的措施,幵对纤维素酶研究存在的问题以及今后的収展作了迚一步的展望。 展开更多

关键词 纤维素 纤维素酶 作用机理

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耐热木聚糖酶和葡萄糖醛酸苷酶的共表达及应用 被引量：1

5

作者 沈艺红 薛业敏 +2 位作者 侯静静 许家兴 李相前 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期146-152,共7页

目的:提高海栖热袍菌(Thermotoga maritima MSB8)来源的木聚糖酶Xyn B和α-葡萄糖醛酸苷酶Agu A生产效率并降低生产成本。方法:利用基因重组技术将海栖热袍菌的Xyn B和Agu A基因置于不同表达盒下构建共表达载体p ET-20b-xyn B-agu A和p ... 目的:提高海栖热袍菌(Thermotoga maritima MSB8)来源的木聚糖酶Xyn B和α-葡萄糖醛酸苷酶Agu A生产效率并降低生产成本。方法:利用基因重组技术将海栖热袍菌的Xyn B和Agu A基因置于不同表达盒下构建共表达载体p ET-20b-xyn B-agu A和p ET-28a-xyn B-agu A,分别转化大肠杆菌Escherichia coli JM109(DE3)进行诱导表达,获得双酶混合物进而水解桦木木聚糖及玉米芯。结果:重组菌E.coli JM109(DE3)/p ET-28a-xyn B-agu A比E.coli JM109(DE3)/p ET-20b-xyn B-agu A产酶更具优势,在LB培养基中诱导培养8 h,Xyn B和Agu A的产量分别达到7.6 U/m L和0.5 U/m L,在TB培养基中培养,Xyn B可达到10.27 U/m L,Agu A为1.5 U/m L。在80℃水解条件下,双酶比单一木聚糖酶能够更彻底降解桦木木聚糖,所得酶解液中木二糖的含量和纯度更高;从还原糖释放量及电子显微镜观察可以看出双酶液对农副产品玉米芯具有良好的降解作用。结论:Xyn B和Agu A基因(T.maritima)的克隆共表达具有可行性,并且在生物转化、食品工业和饲料生产等领域具有潜在应用前景。 展开更多

关键词 木聚糖酶 葡萄糖醛酸苷酶 共表达 水解

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4种天然纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异 被引量：12

6

作者 邓海波 李中石 +3 位作者 吴真 刘德桃 林鹿 龙柱 《中国造纸学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期43-47,共5页

研究了棉短绒浆、竹浆、阔叶木浆和针叶木浆(均为溶解浆)的纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异,棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解后可形成均一的液相体系,而阔叶木浆和针叶木浆的纤维素溶液有分层现象,说明同等条件下棉短绒浆和竹浆... 研究了棉短绒浆、竹浆、阔叶木浆和针叶木浆(均为溶解浆)的纤维素在氢氧化钠/尿素/水体系中的溶解差异,棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解后可形成均一的液相体系,而阔叶木浆和针叶木浆的纤维素溶液有分层现象,说明同等条件下棉短绒浆和竹浆的纤维素溶解度较大。4种天然纤维素再生后聚合度和结晶度均有一定程度的降低,棉短绒浆和竹浆的纤维素聚合度从549、624降低至474、555,分别降低了13.6%和11.1%;而针叶木浆和阔叶木浆再生后纤维素的聚合度降低不明显,分别从1067、1460降低至989、1419,只降低了7.3%和2.8%;棉短绒浆和竹浆再生后纤维素结晶度降低的幅度比较大,从66.5%和79.7%降低到18.8%和31.8%,分别降低了71.7%和60.1%;阔叶木浆和针叶木浆再生后纤维素结晶度降低的幅度较小,从76.4%和70.4%降低至62.5%和54.7%,分别降低了18.2%和22.3%;阔叶木浆和针叶木浆的纤维素由于聚合度较大,该体系不能降低其结晶度,因而其溶解度小于棉短绒浆和竹浆的纤维素。处理前后纤维素的红外光谱图基本一致,说明纤维素在该体系溶解过程中并未引入新的基团,氢氧化钠/尿素/水体系为非衍生化纤维素溶剂;处理后,几种样品纤维素Ⅰ的峰强度降低甚至消失,纤维素Ⅱ的峰开始出现,说明用该体系进行处理可使纤维素晶体结构发生转变。 展开更多

关键词 纤维素 氢氧化钠/尿素/水溶剂体系 晶体结构 溶解差异

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香菇废弃菌棒厌氧发酵产气规律正交试验 被引量：3

7

作者 邓媛方 邱凌 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期174-178,共5页

为探索高碳原料厌氧发酵产气特性，在（35±1）℃条件下，采用批式厌氧消化工艺对香菇废弃菌棒进行厌氧发酵试验。采用L9（3 3）正交试验设计，研究预处理天数、接种物质量分数和料液质量分数对香菇废弃菌棒厌氧发酵产沼气的影响，... 为探索高碳原料厌氧发酵产气特性，在（35±1）℃条件下，采用批式厌氧消化工艺对香菇废弃菌棒进行厌氧发酵试验。采用L9（3 3）正交试验设计，研究预处理天数、接种物质量分数和料液质量分数对香菇废弃菌棒厌氧发酵产沼气的影响，得出高碳物料厌氧发酵最佳工艺组合。结果表明：高碳物料并非厌氧发酵产沼气的最佳原料，但经适当预处理后其产气性能有较大提高，TS产气率达0．16L／g，参比对照组增长128．57％。各因素对香菇废弃菌棒厌氧发酵产沼气影响的主次顺序为：预处理天数（极显著）、料液质量分数（极显著）、接种物质量分数（不显著）。同时应用多元回归理论建立多元回归模型，有助于预测香菇废弃菌棒不同发酵条件组合下的产气量。 展开更多

关键词 香菇废弃菌棒 沼气 厌氧发酵 正交试验 多元回归分析

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内生真菌孔球孢霉对茅苍术的生长及挥发油主组分的影响 被引量：2

8

作者 张波 梁雪飞 +2 位作者 陈晏 王新风 戴传超 《江苏农业科学》 北大核心 2013年第6期204-207,共4页

在茅苍术组培苗阶段接种内生真菌孔球孢霉AL12菌株,以不接菌处理为对照,将炼苗后2年内的茅苍术分7个生长阶段,检测挥发油主要成分含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)活力的变化。结果表... 在茅苍术组培苗阶段接种内生真菌孔球孢霉AL12菌株,以不接菌处理为对照,将炼苗后2年内的茅苍术分7个生长阶段,检测挥发油主要成分含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶(HMGR)活力的变化。结果表明,接种真菌孔球孢霉提高了组培炼苗成活率,比对照提高25.71百分点。在2年的生长阶段内,孔球孢霉AL12处理组植株的生长情况优于对照组。至生长的第7阶段(第2年12月),孔球孢霉AL12处理组植株的全植株重为11.54 g,比对照提高3.5%。分析挥发油的主组分表明,内生真菌孔球孢霉AL12处理组的挥发油含量高于对照组;对照组挥发油中苍术酮、苍术醇、β-桉叶醇、苍术素4种成分含量(占植株干重)分别为2.32、0.07、0.19、2.39 mg/g;处理组挥发油的4种成分含量分别是对照组的1.15、1.57、1.37、1.12倍。在2年的生长阶段内,孔球孢霉AL12处理组的SOD、POD、HMGR活力都有所提高。研究表明,对茅苍术接种内生真菌孔球孢霉,在2年的生育期内均有利于宿主植物的生长及活性成分的积累。 展开更多

关键词 内生真菌 孔球孢霉 茅苍术 促生长 挥发油

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干秸秆、鲜豆秆混合厌氧发酵条件优化设计 被引量：1

9

作者 邓媛方 许家兴 +2 位作者 刘晓燕 戴本林 徐继明 《河北大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第1期58-64,共7页

以鲜豆秆和风干稻秸作为发酵原料,在前期单因素实验基础上,采用3因素5水平二次回归正交旋转组合设计,以累计沼气产量作为响应值,探讨温度、干鲜比(鲜豆秆与风干稻秸干物质的质量比)、接种物质量分数3因素对沼气产量的影响,并建立数学模... 以鲜豆秆和风干稻秸作为发酵原料,在前期单因素实验基础上,采用3因素5水平二次回归正交旋转组合设计,以累计沼气产量作为响应值,探讨温度、干鲜比(鲜豆秆与风干稻秸干物质的质量比)、接种物质量分数3因素对沼气产量的影响,并建立数学模型,进行模型拟合,确定最佳条件.结果表明:二次项模型拟合效果最佳,3因素对干鲜秸秆混合厌氧发酵产气量影响的大小依次为接种物质量分数、温度、干鲜比.最佳工艺条件为温度28.97℃,干鲜比2.23∶1,接种物质量分数30.11%,预测TS产气率279.789 L/kg.模型预测值与验证实验值之间相对偏差为0.23%(F<0.01),差异不显著,该多元回归模型拟合较好,为提高干鲜秸秆混合厌氧发酵产气效率提供理论参考. 展开更多

关键词 沼气 秸秆 厌氧发酵 模型优化

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近海生态系统健康的内涵及表征 被引量：1

10

作者 戴本林 穆飞虎 +1 位作者 徐宁 朱安峰 《安全与环境工程》 CAS 北大核心 2013年第5期1-5,10,共6页

针对目前对近海生态系统健康定义仍较为模糊的状况,在调研国内外大量文献的基础上,重新解析与定义了近海生态系统健康的概念,进一步拓展了包含生态服务功能以及社会经济功能两方面的近海生态系统健康研究内容,并识别出水质理化参数、生... 针对目前对近海生态系统健康定义仍较为模糊的状况,在调研国内外大量文献的基础上,重新解析与定义了近海生态系统健康的概念,进一步拓展了包含生态服务功能以及社会经济功能两方面的近海生态系统健康研究内容,并识别出水质理化参数、生物指标、沉积物环境指标、生物残毒指标、生态系统服务功能指标以及社会经济指标是目前使用较为频繁的6类表征近海生态系统健康状况优劣的指标,同时指出针对不同管理要求、不同区域特征、不同人类活动影响以及不同功能区划的近海生态系统,其健康表征指标应有所差异和取舍。 展开更多

关键词 近海生态系统健康 内涵 表征指标 评价体系

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麦草水解残渣制备活性炭 被引量：1

11

作者 吴真 林鹿 《江苏农业科学》 北大核心 2014年第1期232-233,共2页

为充分利用麦草资源,降低利用麦草制木糖成本,对麦草甲酸-盐酸水解残渣制备活性炭的条件进行探讨。结果表明,以麦草甲酸-盐酸水解残渣为原料制备活性炭,较佳的活化条件为:活化温度800℃,活化时间0.5 h,此时活性炭的得率为32.09%,脱色力... 为充分利用麦草资源,降低利用麦草制木糖成本,对麦草甲酸-盐酸水解残渣制备活性炭的条件进行探讨。结果表明,以麦草甲酸-盐酸水解残渣为原料制备活性炭,较佳的活化条件为:活化温度800℃,活化时间0.5 h,此时活性炭的得率为32.09%,脱色力为16 mL亚甲基蓝,其脱色效果与外购活性炭基本相当,可以用于对木糖水解液的预脱色。 展开更多

关键词 麦草 水解残渣 活性炭

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乙酰丙酸的清洁合成及络合萃取法分离制备

12

作者 吴真 徐继明 +2 位作者 孙勇 徐宁 戴本林 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期83-86,共4页

以Fe3+改性的ZSM-5X分子筛作催化剂,高温条件下利用生物质酶解糖液清洁合成平台化合物——乙酰丙酸,并以乙酰丙酸的产率为指标,应用响应面分析方法研究最佳的合成条件。以三辛胺(TOA)为萃取剂,正丁醇、磷酸三丁酯、仲辛醇等为溶剂进行... 以Fe3+改性的ZSM-5X分子筛作催化剂,高温条件下利用生物质酶解糖液清洁合成平台化合物——乙酰丙酸,并以乙酰丙酸的产率为指标,应用响应面分析方法研究最佳的合成条件。以三辛胺(TOA)为萃取剂,正丁醇、磷酸三丁酯、仲辛醇等为溶剂进行萃取、水相反萃取、分离乙酰丙酸。合成实验结果表明,在催化剂质量为5 g,温度为200℃,反应时间为3.7 h条件下,乙酰丙酸的最大产率为42.76%。优化后的萃取条件为:选择V(正丁醇)/V(三辛胺)为99/1或V(磷酸三丁酯)/V(三辛胺)为99.5/0.5的萃取体系络合萃取乙酰丙酸,再用水相反萃取,可达到较好的分离效果。 展开更多

关键词 乙酰丙酸 分子筛催化剂 酶解液 络合萃取

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