餐厨废弃物-燃料乙醇生物转化研究

被引量 : 0次 | 上传用户:nokisoki
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着世界化石燃料不断消耗及能源需求量的日益增大,生物燃料乙醇已成为最重要的石油替代品,已被广泛用于缓解能源危机。餐厨废弃物,是居民饮食后剩余的餐余废物,数量庞大,仅我国而言年产量在6000万吨以上。鉴于其富含游离糖、淀粉质等碳水化合物,以餐厨废弃物发酵产燃料乙醇具有巨大的开发潜力。文章通过基因工程等分子手段构建了共分泌表达糖化酶和α-淀粉酶的重组酿酒酵母,初步建立了发酵餐厨废弃物产生物燃料乙醇的统合生物工艺(consolidated bioprocessing,CBP),通过对发酵因子的探索,研究其生产乙醇的可行性,为后续工艺优化提供基础。首先,通过PCR扩增得到酿酒酵母染色体上的δ(delta)序列,在含有强启动子PGK及G418抗性的酵母多基因表达载体pScIKP的础上构建了以δ序列为整合位点的酿酒酵母整合型表达载体pδRCMB。分别将实验室已有的α-淀粉酶基因表达盒和糖化酶基因表达盒依次连入到载体pδRCMB上得到重组质粒pδRCMB/amy/ga,将重组质粒电转化出发菌株As2.489,经过G418抗性筛选、淀粉水解圈筛选及SDS-PAGE蛋白电泳等鉴定方法筛选得到共分泌表达α-淀粉酶与糖化酶的重组酿酒酵母菌,其最高α-淀粉酶酶活与糖化酶酶活分别为1.03IU/ml和1.95IU/ml。为研究统合生物工艺发酵的可行性,论文首先进行了7.86%餐厨废弃物(干物质浓度)的同步糖化发酵(SSF)产乙醇研究。结果表明,SSF工艺(18g/L)比CBP工艺(16.2g/L)效果略好,乙醇浓度比后者约高2g/L,但考虑到商业化酶价格比较贵,造成SSF工艺应用于工业大规模处理餐厨废弃物成本过高的特点,因此本研究选择以重组酿酒酵母发酵餐厨废弃物的CBP工艺作为研究重点。在上述研究基础上,分别探讨氮源、营养物、原料浓度对发酵效果的影响。结果显示,氮源与营养物均不能提高乙醇产量,而餐厨废弃物浓度对乙醇产量和转化率影响较大。7.86%浓度的餐厨废弃物发酵时乙醇产量和转化率分别为16.2g/L和0.206g/g(干重),明显低于26.2%浓度发酵时乙醇产量65.2g/L和转化率0.25g/g的情况。因此,说明高浓度餐厨废弃物发酵更加有利于CBP工艺生产乙醇。综上所述,本论文构建的重组酿酒酵母能够有效地降解利用餐厨废弃物,在此基础上初步建立的利用餐厨废弃物直接发酵产乙醇的CBP工艺,具有良好的应用前景。
其他文献
本文以构建中国土地发展权制度为中心,从阐述国外土地发展权制度的模式及经验切入,论述中国配置土地发展权的必要性、可行性和土地发展权的法律性质;勾勒出中国土地发展权制
对组织的各种冲突进行了分析,对冲突管理的认识的变化及其任务进行了阐述,就冲突管理的程序、方法提出了具体的措施。
解雇直接关系劳动者的权益,并对经济社会的持续稳定与发展产生重要影响,是国际劳工标准与各国劳动立法的重点。国际劳工组织制定和颁布的第158号《终止雇佣公约》和第166号《
培育和践行社会主义核心价值观,当前应在落细、落小、落实上下功夫。落细、落小、落实社会主义核心价值观,不仅是工作方法,而且是思想方法,其立足点是坚持走群众路线,理论联
本区滑脱构造产生于中、浅层次,在地壳水平挤压、引张或重力的驱动下,引起沉积盖层中六个折离系统间的顺层滑动,致使地层移位形成褶曲和推覆、滑覆构造。其中以发生于印支—
凡口铅锌矿为了将硫精矿产品方案由生产单一的普通硫精矿(S品位≥40%)改为生产高铁硫精矿(S品位≥47%)和普通硫精矿(S品位≥37%)两种产品,采用XCFⅡ/KYFⅡ-8型浮选机组替代原
本文详细综述了青色系仿刺参生理生态学、遗传学、发育生物学以及青色系仿刺参与红色系仿刺参比较研究进展,并通过一系列的实验研究了盐度、光照、温度对青色系仿刺参与红色系
在全球化和信息化时代境遇的催生下,出于不同国家谋求自身发展的内生性需求,网络不可避免地成为意识形态较量的新战场。意识形态在网络新战场较量的方式通常表现为网络攻防战
刑事被害人的权利救济有多种模式。犯罪人刑事责任的承担与刑事附带民事赔偿是传统的救济模式,但由于犯罪人赔偿能力的限制等诸多原因,刑事被害人很难从犯罪人那里获得赔偿,