导读:本文包含了硅橡胶膜生物反应器论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:膜生物反应器,乙醇发酵,营养物质,封闭循环发酵
硅橡胶膜生物反应器论文文献综述
丁文武,胡亮,张丽,王伟,肖泽仪[1]（2015）在《补充营养物对硅橡胶膜生物反应器长期封闭循环发酵性能的影响》一文中研究指出通过向发酵液中补充营养物质,研究了补充营养物对膜生物反应器长期封闭循环发酵行为的影响;实验得到的细胞浓度为7.10 g/L,细胞存活率为0.90,发酵液内的平均乙醇浓度为68.6 g/L,乙醇产率为1.85 g/(L·h),乙醇得率为0.411 g/g,乙醇比产率为0.286 g/(g·h),与不补充营养物质的实验相比,发酵性能有所提高;实验发现补充营养物质,没有提高细胞浓度和细胞存活率,而是增强了细胞的生命活性,提高了细胞产乙醇的能力。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2015年05期）
汤晓玉,肖泽仪,王文国,陈春燕,周一慧[2]（2014）在《利用硅橡胶膜生物反应器适应性进化培育耐持久力酵母菌株》一文中研究指出酵母是影响乙醇发酵的关键因素之一。本实验设计了一种通过适应性进化改进酵母菌株性能的方法:将工业酵母菌株接种到硅橡胶膜生物反应器中进行长期封闭循环连续发酵,通过递进转移的方式进行适应性培养并筛选出优势酵母菌株。硅橡胶膜渗透汽化同步分离乙醇使发酵过程长期连续运行,发酵代谢产物中多种非透过性物质连续累积,发酵液不断恶化的环境为酵母适应性进化提供了选择压力。通过实验发现,从每轮500 h连续发酵终止时分离繁衍约200代的菌株,在残液培养基中具有更高的生长速率和乙醇产率,表现出明显的适应性进化特征。研究表明,采用这种方法选育的酵母菌株,延长封闭循环发酵的时间并维持较高的乙醇得率是可行的,对推进封闭循环乙醇发酵生产工艺的发展有利。(本文来源于《酿酒科技》期刊2014年03期）
王伟,胡亮,张丽,肖泽仪,伍勇[3]（2011）在《细胞稀释强化硅橡胶膜生物反应器连续乙醇发酵》一文中研究指出通过原位重力沉降分离酵母和渗透汽化分离乙醇构建了细胞稀释连续乙醇发酵的硅橡胶膜生物反应器。采用酿酒酵母,以0.05/h的细胞稀释率在膜生物反应器中实现了170 h的连续稳定乙醇发酵。重力沉降分离酵母对硅橡胶膜生物反应器产生的细胞稀释作用可以通过反应器内酵母自身生长得到平衡,发酵液细胞浓度稳定在5g/L。渗透汽化原位分离使发酵液内乙醇浓度维持在50 g/L。细胞稀释膜生物反应器连续发酵的乙醇体积产率达到1.63 g/(L.h),相对于同等工艺参数的细胞封闭循环膜生物反应器连续乙醇发酵细胞比产率提高了31%。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2011年06期）
丁文武,汤晓玉,傅晟伟,邓克旺,姜彦东[4]（2011）在《适合硅橡胶膜生物反应器乙醇发酵的酵母选育》一文中研究指出从水果中筛选出一株野生型酵母S3,并将其运用于膜生物反应器封闭循环乙醇发酵。运用酵母S3进行了3次摇瓶发酵实验,得到细胞浓度、乙醇产率以及葡萄糖转化率的最大值分别为:5.37g/L,1.90g/(L.h),87.9%;将S3菌株接入膜生物反应器封闭循环发酵系统,进行了524.4 h的封闭循环发酵实验,整个发酵过程乙醇产率为1.48g/(L.h),葡萄糖消耗速率为3.55g/(L.h),发酵结束时,细胞存活率为30%,葡萄糖转化率为81.4%,均高于菌株S0的发酵结果,乙醇-细胞比产率以及乙醇-细胞得率分别为0.148 g/(g.h)和77.63 g/g,分别是菌株S0的1.57倍和1.71倍。结果表明,酵母菌在膜生物反应器封闭循环发酵过程中有被定向驯化以适应此发酵环境的可能性,并且野生酵母S3比工业安琪酵母S0更容易被定向驯化。(本文来源于《四川大学学报(工程科学版)》期刊2011年02期）
陈春燕,肖泽仪,汤晓玉,周一慧,蒋越[5]（2010）在《用硅橡胶膜生物反应器系统选育高性能酿酒酵母》一文中研究指出应用硅橡胶膜生物反应器的发酵-渗透汽化耦合功能,进行长期封闭循环发酵,使酵母在这种特定环境下完成适应性自然进化,从而获得优势的突变株。以工业安琪酵母ADY为原始菌株,进行每一轮500h的封闭循环发酵,在发酵终点取菌悬液做平板筛菌,分离出遗传约200代的相对强势的新菌株,再转移新菌株进行同样的发酵和终点筛选实验。如此的发酵-筛选-转移实验共进行了3轮。试验结果表明:ADY遗传超过600代的菌株S33,在500h封闭循环发酵残液配制的培养基条件下,表现出了明显的环境适应性遗传优势,其细胞生长速率、产物乙醇的比生成速率和糖转化率都相对原种菌ADY分别提高了约71.8%、53.6%和52.7%。(本文来源于《食品与发酵工业》期刊2010年02期）
汤晓玉,周一慧,原林,陈春燕,蒋越[6]（2010）在《硅橡胶膜生物反应器在苹果原汁发酵过程中的膜分离性能》一文中研究指出利用硅橡胶膜生物反应器进行了苹果原汁发酵-渗透汽化分离实验,研究了苹果发酵液中的主要风味成分及其渗透汽化分离性能。发酵液中的主要芳香成分与传统苹果酒接近,但酯类物质的含量较低。硅橡胶膜对发酵液中的挥发性轻组分表现出良好的选择透过性,高级醇、酯类和醛类的分离率分别达到90%、76%和67%;而乳酸乙酯、β-苯乙醇和乙酸被不同程度地截留。非挥发性有机酸被截留在膜上游发酵液中。草酸、乙酸、柠檬酸和琥珀酸得到不同程度地浓缩;苹果酸、酒石酸和乳酸在分离过程中可能被微生物细胞所消耗,其含量有所降低。硅橡胶复合膜在选择性地分离挥发性轻组分的同时有效地保护了发酵液中的有机酸等非挥发性营养成分,研究结果进一步证明了采用硅橡胶膜生物反应器同时生产苹果白兰地和果汁发酵饮料的可行性。(本文来源于《高校化学工程学报》期刊2010年01期）
伍云涛,冯明,丁文武,汤晓玉,钟月华[7]（2008）在《硅橡胶膜生物反应器生物转化制备香草醛》一文中研究指出在硅橡胶膜生物反应器(SRMBR)系统中用丁香油为原料和大豆酯氧化酶(SBLOX)为催化剂,进行了生物转化制备香草醛的实验研究。与摇瓶发酵实验相比,在SRMBR中的发酵由于硅橡胶膜的渗透萃取即时分离,在很大程度上消除了产物香草醛的氧化损失和酶的产物抑制,原料丁香油转化率从0.038%提高到1.01%。高效液相色谱(HPLC)分析表明,香草醛在膜下游萃取液中的最高质量浓度达到了121.53 mg/L,远高于摇瓶实验的8.14mg/L,香草醛的峰面积比为70.08%。又在反应器中加入活性炭吸附剂,使转化率进一步提高到1.14%,膜下游萃取液最高质量浓度为140.27 mg/L,香草醛的峰面积比达到93.53%。(本文来源于《四川大学学报(工程科学版)》期刊2008年03期）
姜泉[8]（2007）在《硅橡胶膜生物反应器乙醇发酵与渗透汽化耦合实验及系统下游产品精馏设计》一文中研究指出本文围绕膜生物反应器乙醇发酵生产技术的开发,在有效容积4L、装配膜面积0.08m2的新型硅橡胶膜生物反应器(SMBR)系统上,对乙醇连续发酵-渗透汽化耦合过程进行了系统的实验研究,同时针对系统工艺过程改进,提出采用精馏操作浓缩膜下游产品,进行了相应的方案设计及经济性分析。实验采用酿酒干酵母为发酵微生物,所用碳源为工业级葡萄糖,实验操作温度35℃(工业发酵生产温度),测定了连续发酵过程中膜上游发酵液和下游渗透冷凝液的组分变化及其膜的分离性能;通常,发酵过程由于产物抑制作用在乙醇浓度达到68g/L时就趋于停滞,而经耦合渗透汽化膜后,发酵罐内的乙醇浓度降低并维持在抑制浓度之下,从而使得发酵反应可以连续稳定地进行。在SMBR运行达到稳态后,乙醇的体积产率为4.02g/(L·h),发酵液的乙醇浓度维持在20～63g/L之间;PDMS膜的总渗透通量为800～1220g/(m2·h),乙醇通量为150~300g/(m2·h),分离因子为5～9.2。与传统发酵和分离相同进料浓度的乙醇水溶液相比,发酵和渗透汽化的相互耦合使乙醇生产过程得到强化,系统运行性能稳定。为提高产品乙醇质量浓度,对硅橡胶膜生物反应器(SMBR)下游收集系统进行改进,提出了两种精馏操作方案,并进行了相应的工艺设备设计计算和能耗分析;方案A利用实验系统既有的真空条件,在渗透汽化膜下游引入真空精馏塔,方案B则利用真空泵将经过一级冷凝的乙醇蒸汽抽出,送入常压精馏塔提纯。二者比较,前者单位能耗较后者高,但产量较高、且设备成本较低,而后者虽然较为节能,但产量较低,设备成本较高。论文研究工作对膜生物反应器乙醇发酵生产系统的过程优化、技术经济评价以及工业化中试系统的设计有参考价值和指导意义。(本文来源于《四川大学》期刊2007-05-01）
石尔,肖泽仪,黄卫星,杨晶,姜泉[9]（2007）在《硅橡胶膜生物反应器封闭循环连续发酵制造乙醇放大实验及该发酵系统的基本性能》一文中研究指出设计构建了发酵罐体积为5L,单张膜有效面积为0.08m2的平板硅橡胶膜生物反应器封闭循环连续发酵系统,实验研究了该系统在长期运行过程中的发酵反应动力学参数和膜传质动力学参数等基本性能。当发酵罐中乙醇浓度在30～60g·L-1时,得质量浓度为17%～28%的冷凝渗透液。在连续运行中,细胞浓度维持在10～24.8g·L-1,料液罐中葡萄糖浓度大约为30～50g·L-1,乙醇的体积产率为2.33～3.99g·L-1·h-1,膜的渗透通量和分离因子分别为800～1050g·m-2·h-1和5.1～8.6。在连续269h运行中,得到乙醇1999g,基质转化率为87.2%,碳回收率为89.5%,产生的废液量大约为传统间歇发酵过程的22.2%左右。(本文来源于《高校化学工程学报》期刊2007年02期）
杨晶[10]（2007）在《硅橡胶膜生物反应器封闭循环发酵生产燃料乙醇研究》一文中研究指出乙醇是目前世界上生产历史最悠久、产量最大的发酵工业产品，而燃料乙醇作为石油类燃料的替代品的升温再度激发了先进、环保的乙醇发酵工艺研究。高效低耗的连续发酵与渗透汽化耦合生产乙醇技术只有配以高性能的膜材料才能获得更大发展。本研究基于硅橡胶复合膜对乙醇的选择透过性及对微生物无毒害等特点，利用自制硅橡胶(PDMS)平板复合膜构造了乙醇连续发酵／渗透汽化耦合系统。发酵过程与硅橡胶膜渗透汽化过程耦合，降低发酵液中乙醇浓度，从而减弱甚至消除产物抑制效应，使系统能够长期稳定运行，并得到较高的乙醇体积产率。选用耐高温酿酒活性干酵母(TH-AADY)，以葡萄糖作为原料进行连续发酵，膜生物反应器连续运行269小时，其间细胞、葡萄糖和乙醇浓度保持相对稳定。由于渗透汽化过程的进行，发酵液中乙醇浓度控制在35～45g/L，酿酒酵母浓度维持在20～25g/L，在发酵与渗透汽化耦合阶段，乙醇产率达到3.4g/(Lh)，是间歇发酵时的4.5倍。乙醇得率系数为0.46，乙醇的转化率达到91％。膜下游冷凝收集液的浓度可达28.2～16.5％(w％)，总渗透通量达到1226～707g/(m~2h)，乙醇渗透通量为293～117g/(m~2h)，分离因子为8.5～4.9。采用淀粉糖化液作为发酵唯一碳源，进行连续发酵与渗透汽化耦合实验，膜生物反应器连续运行166小时，发酵液内乙醇浓度随着渗透汽化的进行快速下降，减弱了产物抑制效应，酵母浓度增长并长时间维持在15g/L以上。糖化液发酵得到平均乙醇产率为1.37g/(Lh)，乙醇对基质的得率为0.44，乙醇转化率为86.2％。下游渗透汽化后采取两级冷凝以得到更高浓度的乙醇渗透液，第一级(0℃)收集到乙醇浓度为12.76～3.48％(w％)，第二级(-30℃)收集到乙醇浓度为69.17～36.47％(w％)，基本实现了初步对乙醇渗透液浓缩的目的。总渗透通量为1105.3～599.3g/(m~2h)，其中乙醇通量为371.5～91.6g／(m~2h)，分离因子为8.1～6.5。实验室自制的PDMS复合膜在分离发酵液时表现出很高且稳定的分离性能，渗透通量和分离因子长期保持稳定。在相近条件下，发酵液的总渗透通量、乙醇通量和分离因子均高于乙醇-水模型溶液。通过与圆形膜器比较，矩形膜器进行的连续发酵实验发酵性能参数以及渗透汽化参数都有所提高，说明按比例扩大发酵-渗透汽化耦合实验规模对发酵环境及渗透汽化性能未产生不良影响，这对进一步扩大连续发酵规模具有重要指导意义。在通过渗透汽化作用减轻了产物抑制效应后，副产物抑制问题变得更加突出，尤其在淀粉糖化液连续发酵实验中，强烈抑制作用导致酵母生长及代谢活动停滞。要将连续发酵与渗透汽化耦合系统工业化就需要解决副产物抑制以及如何维持细胞活性等问题。除了要改善发酵环境，使其更适合酵母生长发酵外，还要选择更适合本系统的微生物进行发酵，同时也可以利用先进基因技术对细胞进行性能优化，以达到我们系统的特殊环境要求。(本文来源于《四川大学》期刊2007-04-01）
硅橡胶膜生物反应器论文开题报告
（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：
酵母是影响乙醇发酵的关键因素之一。本实验设计了一种通过适应性进化改进酵母菌株性能的方法:将工业酵母菌株接种到硅橡胶膜生物反应器中进行长期封闭循环连续发酵,通过递进转移的方式进行适应性培养并筛选出优势酵母菌株。硅橡胶膜渗透汽化同步分离乙醇使发酵过程长期连续运行,发酵代谢产物中多种非透过性物质连续累积,发酵液不断恶化的环境为酵母适应性进化提供了选择压力。通过实验发现,从每轮500 h连续发酵终止时分离繁衍约200代的菌株,在残液培养基中具有更高的生长速率和乙醇产率,表现出明显的适应性进化特征。研究表明,采用这种方法选育的酵母菌株,延长封闭循环发酵的时间并维持较高的乙醇得率是可行的,对推进封闭循环乙醇发酵生产工艺的发展有利。
（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。
硅橡胶膜生物反应器论文参考文献
[1].丁文武,胡亮,张丽,王伟,肖泽仪.补充营养物对硅橡胶膜生物反应器长期封闭循环发酵性能的影响[J].食品与发酵工业.2015
[2].汤晓玉,肖泽仪,王文国,陈春燕,周一慧.利用硅橡胶膜生物反应器适应性进化培育耐持久力酵母菌株[J].酿酒科技.2014
[3].王伟,胡亮,张丽,肖泽仪,伍勇.细胞稀释强化硅橡胶膜生物反应器连续乙醇发酵[J].食品与发酵工业.2011
[4].丁文武,汤晓玉,傅晟伟,邓克旺,姜彦东.适合硅橡胶膜生物反应器乙醇发酵的酵母选育[J].四川大学学报(工程科学版).2011
[5].陈春燕,肖泽仪,汤晓玉,周一慧,蒋越.用硅橡胶膜生物反应器系统选育高性能酿酒酵母[J].食品与发酵工业.2010
[6].汤晓玉,周一慧,原林,陈春燕,蒋越.硅橡胶膜生物反应器在苹果原汁发酵过程中的膜分离性能[J].高校化学工程学报.2010
[7].伍云涛,冯明,丁文武,汤晓玉,钟月华.硅橡胶膜生物反应器生物转化制备香草醛[J].四川大学学报(工程科学版).2008
[8].姜泉.硅橡胶膜生物反应器乙醇发酵与渗透汽化耦合实验及系统下游产品精馏设计[D].四川大学.2007
[9].石尔,肖泽仪,黄卫星,杨晶,姜泉.硅橡胶膜生物反应器封闭循环连续发酵制造乙醇放大实验及该发酵系统的基本性能[J].高校化学工程学报.2007
[10].杨晶.硅橡胶膜生物反应器封闭循环发酵生产燃料乙醇研究[D].四川大学.2007