生物乙醇產(chǎn)品設計與開發(fā)(編輯修改稿)
2025-02-13 02:34 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 將生物質(zhì)轉變?yōu)榭砂l(fā)酵葡萄糖，但是目前世界上還沒有一家工業(yè)規(guī)模利用纖維質(zhì)原料生產(chǎn)燃料乙醇的企業(yè)，主要障礙為酶解成本過高、缺乏經(jīng)濟可行的發(fā)酵技術。因此，技術路線的優(yōu)化組合問題、生產(chǎn)過程中成本降低的問題以及乙醇廢糟的綜合利用等問題需要解決。據(jù)美國能源部門預測，2015 年由木質(zhì)纖維素制燃料乙醇有望在技術和經(jīng)濟上過關，實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。這是一株填補我國生物乙醇研究領域空白的高效產(chǎn)氫菌種，它的產(chǎn)生乙醇的能力在國際上處于前列，將大大加快我國從海藻中采用發(fā)酵法生產(chǎn)生物乙醇產(chǎn)業(yè)化的步伐。利用等離子輻射、電子打孔和分子生物學技術，誘變和選育高效產(chǎn)氫菌種，對其進行優(yōu)化及代謝功能和活性表達的研究。采用基因工程技術對優(yōu)勢產(chǎn)生物乙醇菌種進行改造，提高其產(chǎn)生物乙醇的效率、擴大其可利用底物范圍，保證高效產(chǎn)生物乙醇的性能的穩(wěn)定遺傳，并通過實際運行形成與所開發(fā)的高效產(chǎn)生物乙醇菌種相配套的生物反應器技術，在分子生物學水平上闡明生物產(chǎn)生物乙醇系統(tǒng)中微生物種群結構及其功能、種群結構變化規(guī)律，建立相應的調(diào)控方法?！¤b定了一株野生型脈孢菌并研究了使用玉米芯為原料時的纖維素乙醇發(fā)酵潛力，對其形態(tài)特征和生理生化特性研究表明，該菌與脈孢菌屬菌株的特征一致；對其18S28S rDNA的ITS區(qū)段進行序列分析，通過構建系統(tǒng)進化樹和分析系統(tǒng)發(fā)育關系，確定該菌為脈孢菌屬的間型脈孢菌。該脈孢菌能在以玉米芯粉和葡萄糖為碳源的液體培養(yǎng)基中快速生長，從按入孢子到形成有乙醇發(fā)酵能力的菌絲只需48 h的時間。以10 g．L1的玉米芯配成培養(yǎng)基，分別進行脈胞菌、釀酒酵母直接乙醇發(fā)酵和脈孢苗與釀酒酵母共發(fā)酵試驗。結果表明脈孢菌對玉米芯進行直接乙醇發(fā)酵時， gL1(產(chǎn)醇底物還包括培養(yǎng)菌絲時未用完的部分碳源)，用酵母菌進行直接乙醇發(fā)酵時， g．L1。而當培養(yǎng)脈孢菌菌絲后接入釀酒酵母同時糖化發(fā)酵時， g．L1，因而，使用脈胞菌與釀酒酵母的同時糖化發(fā)酵更有利于玉米芯的纖維素乙醇發(fā)酵。2 市場分析美國能源部的數(shù)據(jù)表明，美國年產(chǎn)45
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