纤维质糖化液生产生物油脂发酵体系研究

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生物柴油作为一种重要的生物质能源已引起世人重视,其生产和应用已成为缓解能源危机的重要组成部分,但是制约生物柴油产业化的瓶颈问题主要是原料供应。本文对纤维质原料生产生物油脂发酵体系进行了研究,主要包括纤维质糖化液生产生物油脂发酵体系优化和纤维质糖化液脱毒两个方面,以提高发酵效果,因此具有重要理论和实际意义。对发酵性丝孢酵母2.1368的纤维质糖化液发酵体系进行优化,通过摇瓶培养试验,发现最佳优化发酵体系是:外加碳源4%葡萄糖,质量比3:1的酵母粉+ (NH42SO4复合氮源,C/N比80:1,pH 6.0,10%的接种量,加入金属离子和0.2%的橄榄油,封口膜封口。在此条件下,菌体生物量达到21.3g/L,菌体含油率达到46.4%,油脂浓度达9.9g/L,糖油转化率达到12.3%。通过纤维质糖化液脱毒试验表明,适合纤维质糖化液脱毒的最优方法是活性炭加入量为1.0g/L,乙醛加入量为400mg/L,黄孢菌加入量为10ml/L。此时,菌体生物量为21.2g/L,菌体含油率为50.9%,油脂浓度为10.8g/L,糖油转化率为13.5%。对本试验所获得的生物油脂的成分及含量进行了分析,其主要成分为:十四碳酸甲酯、十六碳酸甲酯、十七碳烯酸甲酯、(亚)油酸甲酯、二十碳酸甲酯、二十二碳酸(烯酸)甲酯、二十四碳酸甲酯。这也正是生物柴油的主要成分,基本满足了生物柴油原料的供应要求。与菜籽油脂肪酸和桐油脂肪酸成分比较,发现利用纤维质为原料制备的生物油脂中C16-C18所占比例较高,且资源丰富、价格廉价,可以作为生物柴油产业化生产的原料供应。
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