一、外循环流化床生物反应器的流动及发酵特性——固定化增殖酵母连续发酵生产酒精（论文文献综述）
翁达聪,韩宇,程琳娜,朱维型,欧阳藩[1]（1992）在《外循环流化床生物反应器的流动及发酵特性——固定化增殖酵母连续发酵生产酒精》文中指出为解决固定化增殖酵母发酵生产酒精过程中生成的 CO2气体附着在酵母载体表面,影响传质及生物反应速率,导致发酵过程操作条件恶化等问题,并针对发酵过程反应速度慢、要求液相停留时间长的特点,在外循环准三相流化床生物反应器发酵生产酒精过程中考察了固定化增殖酵母颗粒的特性、流化床生物反应器的流动特性及液相混合,提出了经修正的液相混合模型.在此基础上,对外循环流化床生物反应器应用于固定化酵母颗粒增殖和发酵生产酒精的过程进行了研究.
宫少俊[2]（2004）在《五级外循环式流化床生物反应器停留时间分布的试验研究》文中研究表明多级外循环流化床生物反应器作为一种新型生物反应器，由于具有转化率高、反应彻底、对颗粒损伤少等优点在固定化细胞制取燃料酒精技术上得到应用。但是，国内关于中试规模多级外循环流化床反应器流动特性的研究还很少，而流动特性是反应器物理传递过程的基础，是研究物料在反应器中转化率高低的重要因素，因此，弄清楚外循环流化床反应器的流动特性是非常重要的。 本文主要研究了中试规模五级外循环流化床生物反应器的流动特性。作者首先在对反应器进行特征分析的基础上，建立了描述中试规模多级外循环流化床生物反应器流动特性的串级全混流模型，并对理论模型进行了模拟计算分析和讨论，在此基础上，作者分别在无循环和有循环（改变示踪剂用量、流加流量和循环流量）的条件下，利用脉冲示踪法对一到五级串联外循环流化床反应器进行了停留时间分布实验，结果表明，在循环流量与流加流量的比值达到大于等于4时，中试规模多级外循环流化床反应器的流动特性接近串级全混流模型，通过数据回归拟合的方法，建立了中试规模一到五级串联外循环流化床反应器的流动模型。 中试规模五级外循环流化床生物反应器流动特性的研究将为此类反应器的实际发酵过程提供理论参数的指导，并对以后大规模工业生产的工程放大提供重要的理论依据。
程琳娜,朱维型,欧阳藩[3]（1992）在《外循环流化床生物反应器的特性及应用》文中研究指明针对固定化增殖细胞发酵酒精的特点,研制与开发了一种新型外循环流化床生物反应器和大规模制备固定化细胞颗粒的方法和装置。考查了固定化细胞颗粒流化特性,外循环速度对液相停留时间分布的影响,宏观发酵动力学及固定化增殖细胞发酵酒精的特点及历程。设计并完成了665L 中试规模的放大试验,连续运转近3个月。实验结果表明:以未处理无灭菌的废甘蔗糖蜜为原料,用海藻酸钙包埋的固定化酵母颗粒连续发酵酒精,终酒精浓度为8～10%（v/v）,对糖收率>92%,反应器生产能力达12kg/（m3·h）。
郑春明[4]（2009）在《多孔无机/聚合物复合材料的制备，表征及在制糖工业的中试应用》文中提出随着当今表面科学与复合材料研究的深入,多孔无机/聚合物复合材料由于其独特的性能越来越引起学界的关注,它部分克服了单一材料和传统复合材料性能上的缺陷,使材料既具有无机材料的优点（如刚性和高热稳定性等）,又具有聚合物材料的优点（如弹性、介电性、延展性和可加工性等）,特别是多孔无机物在聚合物基体中均匀分布,材料表面易于功能化、无机材料孔径可控、无机-有机组成调节范围大等特性,赋予了这类复合材料在生物学、环境和化工等方面的附加性能。本文以硫酸铝、多孔硅胶、水玻璃为前驱体制备无机多孔材料,在无机物制备过程中加入海藻酸钠、壳聚糖等有机物,采用直接混合、无机粒子表面改性、原位生成法制备了多种多孔无机/聚合物复合材料,并用于酵母固定化生物催化生产燃料乙醇和脱色净化生产高品质白砂糖产业生产过程。主要开展了以下几个方面的研究工作:（1）以硫酸铝为拟薄水铝石前驱体,通过原位生成过程制备拟薄水铝石/海藻酸复合材料。详细研究了复合材料孔道,表面结构和机械性能,并采用吸附与包埋耦合方法在复合材料制备过程中加入酵母细胞,制备拟薄水铝石/海藻酸复合固定化酵母,研究了以甘蔗废糖蜜生产燃料乙醇的酵母固定化发酵性能。通过复合材料固定化酵母增殖机理及SEM、TEM等表征发现固定化酵母细胞密度高,达4.1×109 mL-1,甘蔗废糖蜜批式发酵初始糖浓度165 g·L-1,14 h内乙醇浓度可达77.4 g·L-1,总糖利用率90.5%,糖醇转化率98.3%,显示了良好的发酵性能。（2）采用无机颗粒表面接枝改性的方法制备表面带有伯氨基反应性功能团的HY、MCM-41等多种分子筛与有机物包埋相结合,借助吸附和包埋耦合方法固定化酵母,制备了多种改性分子筛/海藻酸复合材料。发现介孔MCM-41分子筛对海藻酸改性复合材料（H2NMCM-41/ALG）在上述分子筛复合材料中具有最高的酵母包埋活性,研究了H2NMCM-41/ALG复合固定化酵母以甘蔗废糖蜜生产燃料乙醇的发酵性能及复合材料固定化酵母增殖机理,固定化酵母浓度达4.8×109 mL-1,甘蔗废糖蜜批式发酵初始糖浓度170 g·L-1,12 h内乙醇浓度可达78.6 g·L-1,总糖利用率89.2%,糖醇转化率96.3%,乙醇发酵过程彻底、速率快、残糖水平低,原料利用率和发酵醪乙醇浓度均超过传统工艺。3)在得出拟薄水铝石/海藻酸复合材料具有较好的酵母固定化性能和发酵性能以后,本文使用吸附-包埋耦合的方法以拟薄水铝石/海藻酸复合材料对酿酒酵母进行固定化,并进行了30 L×2和10 M3×2两种规模的中试连续发酵试验,系统研究了稀释率、温度、pH、填充率、初始糖浓度对拟薄水铝石/海藻酸复合固定化酵母发酵性能的影响。结果表明,甘蔗废糖蜜连续发酵初始糖浓度169g·L-1,填充率15%条件下,9.2 h内乙醇浓度可达76.1 g·L-1,总糖利用率87.2%,糖醇转化率96.3%。燃料乙醇发酵工艺与传统工艺相比,单位生产成本降低4.85%,同等规模发酵速率提高4.96倍,发酵周期缩短78.1%,设备容积减少76.2%,投资总额减少70.4%。工艺流程短,降低了原料生产成本,适合于糖业界快速改造大规模生产乙醇,可达到投资省,产率高,性能稳定的目的。（4）针对于现今白砂糖生产二氧化硫残留量高,生产产品品质波动大的特点,本文以多孔硅胶、水玻璃为硅源前驱体,通过直接混合,无机粒子表面改性和原位生成法制备了多种二氧化硅/壳聚糖复合材料用于赤砂糖回溶糖浆脱色净化实验。发现原位二氧化硅/壳聚糖复合材料具有最佳的脱色净化性能,在脱色温度75℃,体积空速3.0 h-1,赤砂糖回溶糖汁浓度30°Bx条件下,脱色率94.2%,简纯度差11.20,脱色容积可达35 BV。通过SEM、TEM等表征发现材料有机-无机相结合紧密,并在吸附有色分子、对压榨蔗汁脱色方面具有优异的性能。（5）选取原位生成二氧化硅/壳聚糖复合材料,详细研究了复合材料对甘蔗压榨糖汁和糖浆脱色净化原料、色值,空速等影响条件和寿命、重复再生性能等。与制糖企业合作,进行了12 L规模小试试验,其中以混合汁生产的白砂糖在原料及生产正常情况下可不使用二氧化硫,以澄清汁生产的白砂糖除SO2含量为优级外,其余指标已达到国家GB317-2006精糖标准。改变了壳聚糖单独使用价格高,生成凝聚物分离困难,恰当的壳聚糖投入量不易掌握的缺点,解决了传统亚硫酸法蔗糖二氧化硫残留含量高,食品安全性低的问题,减少环境污染,吨糖成本预计仅为22.2元。操作工艺和成本分析表明,原位生成二氧化硅/壳聚糖对甘蔗压榨糖汁和糖浆脱色净化生产高品质白砂糖是经济可行的。文通过调节多孔无机/聚合物复合材料无机-有机组成范围及工艺过程的研究,采用耦合固定化、原位生成等方法设计固定化酵母多孔无机/聚合物复合材料和脱色净化多孔无机/聚合物复合材料。并以此为基础,开展以甘蔗废糖蜜和甘蔗压榨糖汁和糖浆为原料的中试试验。利用中试结果进行技术经济成本研究,进一步分析制糖企业提高生产效率,降低成本的关键工艺和生产环节,为制糖企业生产可再生能源和提高食品生产质量,降低最终产品制造成本,优化燃料乙醇及高品质白砂糖生产工艺提供理论依据,为实现糖业中燃料乙醇及高品质白砂糖的绿色高效生产新工艺提供技术支持。
吕欣,李永飞,段作营,毛忠贵[5]（2002）在《固定化酵母研究进展》文中指出介绍了近年来国内外有关固定化酵母的研究进展情况 ,综述了在固定化载体、影响固定化的因素、固定化细胞反应器以及自固定化酵母方面的最新研究成果
程琳娜,欧阳藩[6]（1988）在《酒精生产的新技术——固定化细胞法及固定化细胞反应器》文中研究指明本文介绍了国外固定化细胞法生产酒精的现状,并对细胞固定化所用的各种载体及固定方法进行了比较。固定化细胞法优于传统的悬浮细胞法,固定化细胞反应器是生产酒精的高效和高选择性生物反应器。
方祥年[7]（2011）在《玉米芯半纤维素水解液发酵生产木糖醇的关键技术研究》文中指出木糖醇是一种甜度与蔗糖相当、具有防龋齿、胰岛素不依赖性代谢等多种优良性质的五碳糖醇,在食品、医药、轻工业等领域具有广泛用途。传统的木糖醇生产方法是采用化学还原法,在高温高压下催化氢化纯木糖制得,该法生产成本较高,且镍催化剂会污染环境。本论文以假丝酵母（Candida sp.）为生产菌株,采用微生物发酵技术转化生产木糖醇,高效、节能、无污染,具有重要的社会及经济价值。通常发酵法生产木糖醇多利用纯木糖为底物,成本过高,不利于大规模推广。本论文针对自然界中丰富的植物纤维原料玉米芯,通过稀酸水解法将其中的半纤维素转化为可发酵的木糖,再以水解液为原料发酵生产木糖醇,廉价而易得。在优化工艺条件下制得的玉米芯半纤维素水解液中,总糖含量为39.4 g/L（洗液重复利用、水解液未浓缩时）,其中木糖占81.9%,乙酸、糠醛等发酵抑制物浓度低,发酵性能良好,无需经脱色及复杂脱毒处理便可由驯化的假丝酵母细胞直接转化为木糖醇,经济而高效,为工业化应用奠定了良好的基础。对木糖醇发酵过程中的主要工艺参数进行了优化,并在3.7 L发酵罐中进行了放大试验。间歇发酵时,假丝酵母细胞转化纯木糖的生产速率为2.46 g/（L·h）,木糖醇得率为0.83 g木糖醇/g木糖；转化半纤维素水解液的生产速率为0.66 g/（L·h）,木糖醇得率为0.75 g木糖醇/g木糖。进一步采取补料分批发酵方式,对半纤维素水解液而言,可减轻底物、产物及乙酸、糠醛等发酵抑制物的抑制作用,有利于提高发酵效率。若采用连续发酵方式,当控制半纤维素水解液的稀释率为0.015 h-1时,木糖醇生产速率和得率分别比间歇发酵时提高了63.23%和5.33%,酵母细胞的发酵潜能得到较大发挥。由于假丝酵母在木糖醇发酵前期需要较高的氧气供应,以促进菌体快速生长,而后期则需要微氧环境,以利于木糖醇的大量积累；因而本论文采用固定化酵母细胞发酵,可省去菌体的营养生长阶段,直接进入产物合成阶段,有利于缩短发酵周期,便于实现连续生产及自动化控制。在2.0 L鼓泡式生物反应器中,海藻酸钙凝胶包埋固定的假丝酵母细胞发酵玉米芯半纤维素水解液生产木糖醇,持续稳定,经济高效,可以重复利用,发酵效果良好,具有明显的特色。对木糖醇发酵液的脱色、纯化与结晶工艺条件进行了初步有效的探索,证实了从纯化后的发酵液中获得高纯度木糖醇晶体的可行性,显示出良好的工业应用前景。本文采用驯化后的假丝酵母细胞,发酵经过简单脱毒处理的玉米芯半纤维素水解液生产木糖醇,工艺简单、对环境友好、能耗低、发酵效率高、产品质量好；相关研究结果对于促进作为重要可再生资源的玉米芯的转化利用及木糖醇工业化生产的可持续发展具有重要意义。
俞路[8]（2011）在《絮凝酵母在悬浮床反应器流变与流动行为研究》文中指出能源和环境对于各个国家来说,都是一个重要的课题。随着现代化程度的提高,社会对于能源的需求越来越大,然而现在广泛使用的石油、煤和天然气等都是不可再生的一次性能源,随着消耗量的不断增大面临着供应不足甚至有枯竭的危险,能源供应面临严峻的挑战。因此,世界各国都在积极开发潜力巨大的、对环境友好的新型可再生能源。生物质能源作为一种可再生、存量巨大的能源得到高度重视。其中燃料乙醇因具有清洁环保、可再生的优点而被广泛应用。利用酵母细胞自絮凝形成颗粒作为固定化方法的自固定化细胞技术,已经在燃料乙醇生产中得到实际应用并取得了良好经济收益。然而由于缺乏理论指导,装置的设计、放大、操作仍依靠工程经验。本论文以絮凝酵母SPSC01悬浮液为研究对象,对其在悬浮床生物反应器内的流变特征和流体动力学行为进行研究,旨在为过程设备设计和生产运行提供理论指导。首先,利用旋转粘度计对絮凝酵母悬浮液流变行为进行了测定,考察了各因素的影响。研究结果表明：絮凝酵母悬浮液呈非牛顿性流体特征,其流变特性符合幂律指数模型,模型参数受菌体浓度影响。絮凝酵母细胞生物量是影响其流变特性的主要因素。利用激光聚焦反射式颗粒测量系统在线检测絮凝酵母颗粒的弦长频率分布,发现絮凝酵母颗粒聚集状态是影响其流变特性的重要因素。在此基础上,对自絮凝酵母连续发酵乙醇过程中发酵液流变行为进行了四批次时程跟踪检测。实验结果表明：发酵液的表观粘度和稠度系数与细胞生长有一定相关性；用流动特性指数表征非牛顿型流体的显着程度有如下规律：在发酵初期生物量浓度较低时,体系流变特性受发酵液影响呈牛顿型流体特性,随着絮凝酵母细胞的大量生长,体系流变特性开始由细胞浓度决定,颗粒间的相互作用令流动特性指数向非牛顿型流体转变。整个发酵过程中,细胞代谢产物的逐渐分泌对体系流变特性的影响可忽略,研究结果对预测生物反应器的传热传质性能具有重要意义。最后,利用空气-发酵液两相流体系为研究对象,对气升式生物反应器内的液相循环速度和气含率进行了实验研究。并将欧拉连续介质模型应用于空气-发酵液两相流体系,构建了基于Mixture两相流模型和湍流封闭模型（RNGk-ε）的连续-分散相三维瞬态计算流体力学（CFD）模型,并将模拟结果与实验值进行了对比和验证,结果表明该模拟结果与实验数据吻合较好,验证了模型的准确性。在上述模型验证的基础上,对气升式内环流生物反应器内气、液两相流场进行了瞬态三维模型预测,这些结果将有助于建立自絮凝颗粒酵母在反应器中均匀悬浮的流体力学条件。
窦冰然,郭会明,朱曼利,李伟,洪厚胜[9]（2016）在《固定化酵母在酿造技术及燃料乙醇领域中的应用》文中提出细胞固定化技术从20世纪70年代开始快速发展,现已在在发酵工业、生物能源、化学分析、医药工业等多个领域得到了广泛的运用,充分显示了这种技术的优越性。同时,固定化细胞生长速度快、反应快、不易染菌、节约成本、产物易于分离,越来越多的应用于发酵领域中。凭借以上优点,固定化酵母也被越来越多的研究者深度研究,不同的固定化方法和固定化载体对酵母固定化的效果有很大影响。文章综述了传统的酵母固定化方法和新型固定化方法,并介绍了固定化酵母在酿造技术和燃料乙醇领域的应用概况,展望了固定化酵母的应用前景和研究方向。
王锋,吴天祥,刘巍峰,陈海滨,欧阳藩,刘春朝[10]（2006）在《磁场流化床反应器大规模糖蜜酒精发酵可行性的研究》文中进行了进一步梳理采用磁性固定化酵母细胞技术,对大规模磁场流化床反应器糖蜜酒精发酵工艺进行了研究,并对其经济可行性进行了分析。结果表明,采用磁场流化床反应器糖蜜酒精发酵工艺,糖的转化率可达92%以上,残糖浓度在1.5%以下,最终乙醇浓度可达9.5%（v/v）以上,处理能力为240L乙醇/d,生产能力为15.2L乙醇/m3反应器.h。经济评价表明,磁场流化床反应器糖蜜酒精发酵具有很好的经济效益。
二、外循环流化床生物反应器的流动及发酵特性——固定化增殖酵母连续发酵生产酒精（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、外循环流化床生物反应器的流动及发酵特性——固定化增殖酵母连续发酵生产酒精（论文提纲范文）
（2）五级外循环式流化床生物反应器停留时间分布的试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究进展 |
| 1.3 研究目的和主要研究内容 |
| 第二章 五级外循环流化床生物反应器 |
| 2.1 “甜高粱茎秆制取燃料乙醇”中试设备介绍 |
| 2.2 五级外循环流化床生物反应器特征描述 |
| 第三章 理论模型 |
| 3.1 全混流模型及串级全混流模型 |
| 3.2 模拟计算与分析 |
| 3.3 结论 |
| 第四章 停留时间分布实验 |
| 4.1 实验安排及实验步骤 |
| 4.2 实验结果分析 |
| 4.3 结论 |
| 第五章 结论与建议 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（4）多孔无机/聚合物复合材料的制备，表征及在制糖工业的中试应用（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第一章 文献综述 |
| 第一节 概述 |
| 第二节 糖业综合利用项目背景及意义 |
| 1.2.1 云南糖业发展的概况 |
| 1.2.2 糖业产业经济循环链及重点发展领域 |
| 1.2.3 糖业综合利用的发展重点及意义 |
| 第三节 发酵法生产燃料乙醇技术进展 |
| 1.3.1 燃料乙醇酵母固定化方法和载体分类 |
| 1.3.2 无机载体固定化酵母发酵生产燃料乙醇 |
| 1.3.3 聚合物载体固定化酵母发酵生产燃料乙醇 |
| 1.3.4 耦合固定化制备复合载体固定化酵母生产燃料乙醇 |
| 1.3.5 燃料乙醇生产工艺及发酵设备进展 |
| 1.3.6 燃料乙醇发酵技术发展状况及未来趋势预测 |
| 第四节 甘蔗白砂糖生产脱色净化技术进展 |
| 1.4.1 甘蔗糖液的色素成分和化学性质 |
| 1.4.2 甘蔗糖业现有主要脱色净化材料分类及脱色方法进展 |
| 1.4.3 有机脱色材料脱色净化生产甘蔗白砂糖 |
| 1.4.4 无机材料脱色净化生产甘蔗白砂糖 |
| 1.4.5 多孔无机/聚合物复合材料脱色净化的研究 |
| 1.4.6 甘蔗白砂糖脱色净化技术发展状况及未来趋势预测 |
| 第五节 多孔无机/聚合物复合材料的研究 |
| 1.5.1 多孔无机/聚合物复合材料发展概况 |
| 1.5.2 多孔无机/聚合物复合材料分类及制备工艺 |
| 1.5.3 多孔无机/聚合物复合材料的应用 |
| 第六节 本文研究与论文设计的总体思路 |
| 参考文献 |
| 第二章 几种多孔无机/聚合物复合材料包埋乙醇酵母的研究 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验材料与方法 |
| 2.2.1 实验材料 |
| 2.2.2 多孔无机/聚合物复合材料固定化酵母制备方法 |
| 2.2.3 固定化酵母的批式及连续发酵 |
| 2.2.4 燃料乙醇发酵过程分析方法 |
| 2.2.5 载体的表征及其包埋酵母的增殖特征测定 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 2.3.1 酵母的筛选及生理性能研究 |
| 2.3.2 拟薄水铝石/海藻酸复合材料固定化酵母体系的研究 |
| 2.3.3 H2NMCM-41/ALG复合载体固定化酵母 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第三章 拟薄水铝石/海藻酸固定化酵母生产燃料乙醇中试研究 |
| 第一节 引言 |
| 3.1.1 国内外现状、发展趋势及技术路线比较 |
| 3.1.2 技术路线的选择及研究目的 |
| 第二节 中试实验材料与方法 |
| 3.2.1 中试实验材料 |
| 3.2.2 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母发酵甘蔗废糖蜜中试主要设备 |
| 3.2.3 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母发酵甘蔗废糖蜜中试实验方法 |
| 3.2.4 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母发酵甘蔗废糖蜜中试实验工艺流程 |
| 3.2.5 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母发酵中试实验生产检测与分析方法 |
| 3.2.6 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母的表征及其包埋酵母的增殖特征测定 |
| 3.2.7 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母主要技术经济指标及其计算方法 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 3.3.1 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母燃料乙醇二级连续发酵小试发酵结果 |
| 3.3.2 α-AlOOH/ALG复合固定化酵母燃料乙醇生产性中试连续发酵实验 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第四章 几种二氧化硅/壳聚糖复合材料白砂糖脱色净化研究 |
| 第一节 引言 |
| 第二节 实验材料与方法 |
| 4.2.1 实验材料 |
| 4.2.2 多孔二氧化硅/壳聚糖(SiO_2/CTS)复合材料的制备方法 |
| 4.2.3 多孔二氧化硅/壳聚糖(SiO_2/CTS)复合材料对糖液的脱色净化过程 |
| 4.2.4 多孔二氧化硅/壳聚糖(SiO_2/CTS)复合材料脱色净化实验步骤及方法 |
| 4.2.5 多孔二氧化硅/壳聚糖(SiO_2/CTS)复合材料脱色净化分析方法 |
| 4.2.6 多孔二氧化硅/壳聚糖(SiO_2/CTS)复合材料的表征 |
| 4.2.7 主要技术经济指标及其计算方法 |
| 第三节 结果与讨论 |
| 4.3.1 不同制备方法多孔SiO_2/CTS复合材料对糖液脱色净化性能 |
| 4.3.2 F-SiO_2/CTS复合材料的表征 |
| 4.3.3 F-SiO_2/CTS复合材料对赤砂糖回溶糖浆的脱色净化性能 |
| 4.3.4 F-SiO_2/CTS复合材料对甘蔗压榨糖汁糖浆12L小试实验 |
| 4.3.5 F-SiO_2/CTS复合材料生产高品质白砂糖的经济性 |
| 第四节 本章小结 |
| 参考文献 |
| 第五章 全文总结 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 本文贡献和创新之处 |
| 5.3 展望 |
| 附录A 燃料乙醇中试产品检验报告 |
| 附录B 燃料乙醇中试产品生产过程检验报告 |
| 附录C 燃料乙醇中试产品经济指标检验报告 |
| 附录D 高品质白砂糖中试产品生产过程检验报告 |
| 在学期间发表的研究成果与学术论文 |
| 致谢 |
（7）玉米芯半纤维素水解液发酵生产木糖醇的关键技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 图目录 |
| 表目录 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 木糖醇的性质和用途 |
| 1.2.1 木糖醇的性质 |
| 1.2.1.1 木糖醇的食用性质 |
| 1.2.1.2 木糖醇的药用性质 |
| 1.2.1.3 木糖醇的其它性质 |
| 1.2.2 木糖醇的用途 |
| 1.3 木糖醇的生产方法 |
| 1.3.1 固液萃取法 |
| 1.3.2 化学法 |
| 1.3.3 生物转化法 |
| 1.4 发酵法生产木糖醇的工艺 |
| 1.4.1 木糖在酵母细胞中的代谢机理 |
| 1.4.2 纯木糖发酵生产木糖醇 |
| 1.4.3 半纤维素水解液发酵生产木糖醇 |
| 1.4.3.1 植物原料半纤维素的水解过程 |
| 1.4.3.2 植物半纤维素稀酸水解液的制备 |
| 1.4.3.3 半纤维素水解液发酵生产木糖醇的影响因素 |
| 1.4.4 固定化细胞发酵生产木糖醇的研究进展 |
| 1.4.5 木糖醇发酵的代谢工程研究 |
| 1.4.6 木糖醇发酵的动力学研究 |
| 1.4.7 木糖醇发酵液的纯化与结晶技术 |
| 1.5 本文的研究思路与主要内容 |
| 2 玉米芯半纤维素水解液的制备 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 菌种 |
| 2.2.2 培养基 |
| 2.2.3 米芯半纤维素水解液的制备 |
| 2.2.3.1 原料 |
| 2.2.3.2 氨处理 |
| 2.2.3.3 水处理 |
| 2.2.3.4 酸水解 |
| 2.2.3.5 常压浓缩(汽提) |
| 2.2.3.6 真空浓缩 |
| 2.2.3.7 石灰乳中和 |
| 2.2.3.8 活性炭脱色处理 |
| 2.2.4 米芯半纤维素水解液的发酵 |
| 2.2.4.1 液体种子的制备 |
| 2.2.4.2 摇瓶发酵 |
| 2.2.5 分析方法 |
| 2.2.5.1 半纤维素水解液及发酵液成分分析 |
| 2.2.5.2 菌体干重的测定 |
| 2.2.5.3 蛋白质浓度的测定 |
| 2.2.6 常用试剂及配制 |
| 2.2.7 实验设备 |
| 2.2.8 实验数据分析方法 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 固液比、硫酸浓度对玉米芯酸水解的影响 |
| 2.3.2 水解时间的影响 |
| 2.3.3 滤渣洗液重复利用的影响 |
| 2.3.4 浓缩倍数的影响 |
| 2.3.5 中和条件的影响 |
| 2.3.5.1 中和过程中最高pH值的影响 |
| 2.3.5.2 中和保温时pH值的影响 |
| 2.3.5.3 中和流程的影响 |
| 2.3.6 脱色条件的影响 |
| 2.3.7 浓缩方式与中和的不同组合模式的影响 |
| 2.3.8 不同脱毒方式的影响 |
| 2.3.9 米芯半纤维素水解液中单糖与抑制物的成分分析 |
| 2.4 小结 |
| 3 假丝酵母发酵纯木糖生产木糖醇 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 菌种及保藏 |
| 3.2.2 培养基 |
| 3.2.2.1 菌种保藏培养基 |
| 3.2.2.2 液体种子培养基 |
| 3.2.2.3 合成培养基(纯木糖液发酵培养基) |
| 3.2.3 纯木糖液的发酵 |
| 3.2.3.1 液体种子培养 |
| 3.2.3.2 摇瓶发酵试验 |
| 3.2.3.3 发酵罐中间歇发酵 |
| 3.2.3.4 发酵罐中补料分批发酵 |
| 3.2.4 分析方法 |
| 3.2.5 常用试剂及配制 |
| 3.2.6 实验设备 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 起始木糖浓度对发酵的影响 |
| 3.3.2 摇瓶中发酵条件的优化 |
| 3.3.2.1 摇床转速的影响 |
| 3.3.2.2 氮源浓度的影响 |
| 3.3.2.3 起始pH值的影响 |
| 3.3.2.4 接种量的影响 |
| 3.3.3 发酵罐中通气量对发酵的影响 |
| 3.3.4 发酵罐搅拌速度对发酵的影响 |
| 3.3.5 发酵罐中补料分批发酵纯木糖液 |
| 3.3.5.1 恒木糖浓度补料 |
| 3.3.5.2 补料液中葡萄糖与木糖的比例对发酵的影响 |
| 3.3.5.3 补料后总共加入的木糖总量对发酵的影响 |
| 3.4 小结 |
| 4 利用玉米芯半纤维素水解液发酵生产木糖醇 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 米芯半纤维素水解液的制备 |
| 4.2.2 菌种及保藏 |
| 4.2.3 培养基 |
| 4.2.3.1 菌种保藏培养基 |
| 4.2.3.2 液体种子培养基 |
| 4.2.3.3 合成培养基(纯木糖液发酵培养基) |
| 4.2.3.4 发酵培养基(半纤维素水解液培养基) |
| 4.2.4 米芯半纤维素水解液的发酵 |
| 4.2.4.1 液体种子培养 |
| 4.2.4.2 摇瓶发酵 |
| 4.2.4.3 发酵罐放大试验(间歇发酵) |
| 4.2.4.4 发酵罐中补料分批发酵 |
| 4.2.4.5 发酵罐中连续发酵 |
| 4.2.5 合成培养基的发酵 |
| 4.2.5.1 液体种子培养 |
| 4.2.5.2 摇瓶发酵 |
| 4.2.6 分析方法 |
| 4.2.7 常用试剂及配置 |
| 4.2.8 实验设备 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 种子龄、装液量对发酵的影响 |
| 4.3.2 米芯水解液的浓缩倍数对发酵的影响 |
| 4.3.3 摇瓶中发酵条件的优化 |
| 4.3.4 发酵罐中通气量对发酵的影响 |
| 4.3.5 发酵罐中搅拌速度对发酵的影响 |
| 4.3.6 半纤维素水解液与纯木糖液优化条件下的发酵结果的比较 |
| 4.3.7 发酵罐中补料分批发酵半纤维素水解液 |
| 4.3.7.1 恒木糖浓度补料 |
| 4.3.7.2 补料液中葡萄糖与木糖的比例对发酵的影响 |
| 4.3.7.3 补料后总共加入的木糖总量对发酵的影响 |
| 4.3.8 发酵罐中连续发酵半纤维素水解液 |
| 4.3.9 半纤维素水解液中单糖与抑制物对木糖醇发酵的影响 |
| 4.3.9.1 玉米芯半纤维素水解液中单糖成分的HPLC分析 |
| 4.3.9.2 半纤维素糖类对发酵的影响 |
| 4.3.9.3 半纤维素水解液中抑制物质对发酵的影响 |
| 4.3.9.4 离子的影响 |
| 4.3.9.5 自来水的影响 |
| 4.3.9.6 发酵产物的抑制作用 |
| 4.3.9.7 合成培养基与半纤维素水解液发酵进程的比较 |
| 4.3.10 玉米芯半纤维素水解液发酵生产木糖醇的特色与经济性分析 |
| 4.4 小结 |
| 5 固定化假丝酵母细胞发酵生产木糖醇 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 玉米芯半纤维素水解液的制备 |
| 5.2.2 菌种和培养基 |
| 5.2.2.1 菌种 |
| 5.2.2.2 菌种保藏培养基 |
| 5.2.2.3 液体种子培养基 |
| 5.2.2.4 高密度细胞增殖培养基 |
| 5.2.2.5 合成培养基(纯木糖液发酵培养基) |
| 5.2.2.6 半纤维素水解液培养基 |
| 5.2.3 固定化细胞的制备 |
| 5.2.3.1 液体种子培养 |
| 5.2.3.2 高密度细胞增殖培养 |
| 5.2.3.3 胞的固定化 |
| 5.2.4 实验设备与装置 |
| 5.2.5 固定化细胞的发酵 |
| 5.2.5.1 摇瓶间歇发酵 |
| 5.2.5.2 摇瓶重复分批发酵 |
| 5.2.5.3 250mL鼓泡式生物反应器中水解液发酵试验 |
| 5.2.5.4 2.0L鼓泡式生物反应器中水解液发酵试验 |
| 5.2.6 分析方法 |
| 5.2.7 扫描电镜摄影 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 固定化细胞的发酵性能 |
| 5.3.1.1 固定化细胞制备条件的影响 |
| 5.3.1.2 摇床转速的影响 |
| 5.3.1.3 氮源浓度的影响 |
| 5.3.1.4 固定化酵母凝胶珠与合成培养基体积比的影响 |
| 5.3.1.5 合成培养基起始pH值的影响 |
| 5.3.1.6 起始木糖浓度对发酵的影响 |
| 5.3.1.7 重复分批发酵纯木糖液试验 |
| 5.3.2 固定化细胞发酵半纤维素水解液 |
| 5.3.2.1 摇床转速的影响 |
| 5.3.2.2 度的影响 |
| 5.3.2.3 氮源浓度的影响 |
| 5.3.2.4 固定化酵母凝胶珠与半纤维素水解液体积比的影响 |
| 5.3.2.5 水解液起始pH值的影响 |
| 5.3.2.6 固定化与游离酵母细胞发酵半纤维素水解液进程的比较 |
| 5.3.2.7 重复分批发酵半纤维素水解液试验 |
| 5.3.3 固定化细胞在250mL鼓泡式生物反应器中发酵半纤维素水解液 |
| 5.3.3.1 通气量对鼓泡式生物反应器中水解液发酵的影响 |
| 5.3.3.2 分段控制通气条件的影响 |
| 5.3.3.3 起始木糖浓度的影响 |
| 5.3.3.4 固定化细胞装填比例的影响 |
| 5.3.3.5 重复分批发酵半纤维素水解液 |
| 5.3.4 固定化细胞在2.0L鼓泡式生物反应器中发酵半纤维素水解液 |
| 5.3.4.1 间歇发酵试验 |
| 5.3.4.2 连续发酵试验 |
| 5.4 小结 |
| 6 从发酵液中纯化结晶木糖醇的研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 实验材料 |
| 6.2.2 实验方法 |
| 6.2.2.1 加热处理 |
| 6.2.2.2 活性炭脱色 |
| 6.2.2.3 树脂脱色与纯化 |
| 6.2.2.4 木糖醇结晶 |
| 6.2.3 分析方法 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 发酵液的加热法预处理 |
| 6.3.2 活性炭用量对脱色的影响 |
| 6.3.3 pH对脱色的影响 |
| 6.3.4 脱色时间对脱色的影响 |
| 6.3.5 搅拌速度对脱色的影响 |
| 6.3.6 温度对脱色的影响 |
| 6.3.7 离子交换树脂对发酵液H的脱色与纯化 |
| 6.3.8 结晶条件的研究 |
| 6.4 小结 |
| 7 总结与建议 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 本文的主要创新点 |
| 7.3 建议 |
| 参考文献(References) |
| 作者简历 |
| 攻读博士学位期间发表的论文 |
| 攻读博士学位期间完成的工作 |
| 参与的主要科研项目 |
（8）絮凝酵母在悬浮床反应器流变与流动行为研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 酵母悬浮液流变学与流体力学研究综述 |
| 1.1 流体流变学研究现状 |
| 1.1.1 非牛顿流体 |
| 1.1.2 流体流变学研究 |
| 1.2 气升式环流生物反应器流体力学特性实验研究 |
| 1.2.1 气升式环流反应器概述 |
| 1.2.2 气含率研究 |
| 1.2.3 液相循环速度研究 |
| 1.2.4 气升式环流生物反应器内气液两相流动的实验研究 |
| 1.3 气升式环流生物反应器两相流数值模拟研究 |
| 1.3.1 计算流体力学(CFD)发展概述 |
| 1.3.2 湍流模型 |
| 1.3.3 两相流流体力学模型 |
| 1.3.4 计算流体力学在气升式环流反应器内的应用 |
| 1.4 絮凝颗粒酵母乙醇连续发酵 |
| 1.4.1 絮凝菌株的选育 |
| 1.4.2 SPSC01在悬浮床反应器内连续发酵的优点 |
| 1.4.3 酵母悬浮液流变学研究 |
| 1.4.4 气升式环流生物反应器在絮凝酵母连续发酵乙醇过程研究 |
| 1.5 本文研究思路 |
| 2 絮凝酵母悬浮液流变特性比较分析 |
| 2.1 絮凝酵母悬浮液流变特性 |
| 2.1.1 材料和方法 |
| 2.1.2 结果与讨论 |
| 2.2 游离酵母悬浮液流变特性 |
| 2.2.1 材料和方法 |
| 2.2.2 结果与讨论 |
| 2.3 絮凝酵母解絮凝过程流变特性 |
| 2.3.1 材料和方法 |
| 2.3.2 结果与讨论 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 絮凝酵母连续发酵乙醇过程流变特性研究 |
| 3.1 絮凝酵母乙醇发酵液流变特性 |
| 3.1.1 材料和方法 |
| 3.1.2 参数测量 |
| 3.1.3 结果与讨论 |
| 3.2 发酵液的流变时程 |
| 3.2.1 发酵液表观粘度时程曲线 |
| 3.2.2 发酵液稠度系数时程曲线 |
| 3.2.3 发酵液流动特性指数时程曲线 |
| 3.2.4 发酵液中各物质对流变时程的影响 |
| 3.3 絮凝酵母乙醇发酵模拟三相体系流变测量 |
| 3.3.1 气-液-固模拟三相体系制备 |
| 3.3.2 实验装置与参数测量 |
| 3.3.3 结果与讨论 |
| 3.4 絮凝酵母发酵液表观粘度函数和统一流变模型 |
| 3.4.1 两相体系粘度计算方法简介 |
| 3.4.2 高浓度絮凝酵母液固两相发酵液表观粘度 |
| 3.4.3 絮凝酵母发酵液发酵过程中统一流变模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 SPSC01发酵液在悬浮床生物反应器CFD模拟与实验验证 |
| 4.1 流体力学实验研究 |
| 4.1.1 实验设备与流程 |
| 4.1.2 实验过程 |
| 4.2 三维两相流模型 |
| 4.2.1 模型假设 |
| 4.2.2 湍流封闭模型 |
| 4.2.3 两相流Mixture模型方程 |
| 4.2.4 模型网格 |
| 4.2.5 边界条件 |
| 4.2.6 数值方法 |
| 4.2.7 收敛性分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 操作参数分析 |
| 4.3.2 模型模拟与实验验证 |
| 4.3.3 模型分析 |
| 4.3.4 模型预测 |
| 4.3.5 讨论 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论及展望 |
| 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 附录符号说明 |
| 攻读博士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）固定化酵母在酿造技术及燃料乙醇领域中的应用（论文提纲范文）
| 1 固定化酵母概述 |
| 1.1 细胞固定化技术 |
| 1.2 固定化酵母的优越性 |
| 2 细胞固定化方法 |
| 2.1 包埋法 |
| 2.2 吸附法 |
| 2.3 交联法 |
| 2.4 絮凝法 |
| 2.5 膜隔离法 |
| 2.6 新型固定化方法 |
| 3 酵母固定化在酿造技术中的应用 |
| 4 酵母固定化在制备燃料乙醇中的应用 |
| 5 固定化反应器 |
| 5.1 气升式反应器 |
| 5.2 流化床反应器 |
| 5.3 填充床反应器 |
| 5.4 膜式反应器 |
| 5.5 搅拌反应器 |
| 6 结语 |
四、外循环流化床生物反应器的流动及发酵特性——固定化增殖酵母连续发酵生产酒精（论文参考文献）
- [1]外循环流化床生物反应器的流动及发酵特性——固定化增殖酵母连续发酵生产酒精[J]. 翁达聪,韩宇,程琳娜,朱维型,欧阳藩. 化工冶金, 1992(04)
- [2]五级外循环式流化床生物反应器停留时间分布的试验研究[D]. 宫少俊. 中国农业大学, 2004(03)
- [3]外循环流化床生物反应器的特性及应用[J]. 程琳娜,朱维型,欧阳藩. 化学反应工程与工艺, 1992(02)
- [4]多孔无机/聚合物复合材料的制备，表征及在制糖工业的中试应用[D]. 郑春明. 南开大学, 2009(07)
- [5]固定化酵母研究进展[J]. 吕欣,李永飞,段作营,毛忠贵. 酿酒, 2002(01)
- [6]酒精生产的新技术——固定化细胞法及固定化细胞反应器[J]. 程琳娜,欧阳藩. 化工冶金, 1988(02)
- [7]玉米芯半纤维素水解液发酵生产木糖醇的关键技术研究[D]. 方祥年. 浙江大学, 2011(03)
- [8]絮凝酵母在悬浮床反应器流变与流动行为研究[D]. 俞路. 大连理工大学, 2011(09)
- [9]固定化酵母在酿造技术及燃料乙醇领域中的应用[J]. 窦冰然,郭会明,朱曼利,李伟,洪厚胜. 食品与发酵工业, 2016(10)
- [10]磁场流化床反应器大规模糖蜜酒精发酵可行性的研究[J]. 王锋,吴天祥,刘巍峰,陈海滨,欧阳藩,刘春朝. 酿酒科技, 2006(06)