食品科学
食品科學
식품과학
Food Science
2015年
17期
118-123
,共6页
刘晓洁%沈兆兵%刘莉%史吉平
劉曉潔%瀋兆兵%劉莉%史吉平
류효길%침조병%류리%사길평
丁醇%渗透汽化%原位分离%拜氏梭菌%发酵
丁醇%滲透汽化%原位分離%拜氏梭菌%髮酵
정순%삼투기화%원위분리%배씨사균%발효
butanol%pervaporation%in situ separation%Clostridium beijerinckii%fermentation
以筛选得到的聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)-聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)复合膜为分离用膜,开展了拜氏梭菌(Clostridium beijerinckii)ZL01丁醇发酵与渗透汽化原位分离耦合的研究,结果表明:分批发酵-渗透汽化原位分离耦合与分批发酵相比,初始葡萄糖质量浓度从50 g/L提高至90 g/L;在90 g/L的初始葡萄糖质量浓度下,发酵结束时发酵液和渗透液中的丁醇总产量从13.2 g/L提高到16.9 g/L,总溶剂(丙酮(acetone)、丁醇(butanol)、乙醇(ethanol),简称ABE)产量从17.8 g/L提高到24.3 g/L,葡萄糖利用率从59.4％提高到95.7％.另外,分离过程中膜的总渗透通量平均为705 g/(m2·h),丁醇分离因子平均为19.0;经渗透汽化分离,渗透液可直接进入下一步蒸馏阶段,其中丁醇和总溶剂ABE质量浓度分别为178 g/L和292 g/L,与分批发酵工艺中发酵液直接进入蒸馏塔相比,丁醇和总溶剂ABE质量浓度分别提高了10.9倍和14.1倍,可大大降低蒸馏能耗.
以篩選得到的聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)-聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)複閤膜為分離用膜,開展瞭拜氏梭菌(Clostridium beijerinckii)ZL01丁醇髮酵與滲透汽化原位分離耦閤的研究,結果錶明:分批髮酵-滲透汽化原位分離耦閤與分批髮酵相比,初始葡萄糖質量濃度從50 g/L提高至90 g/L;在90 g/L的初始葡萄糖質量濃度下,髮酵結束時髮酵液和滲透液中的丁醇總產量從13.2 g/L提高到16.9 g/L,總溶劑(丙酮(acetone)、丁醇(butanol)、乙醇(ethanol),簡稱ABE)產量從17.8 g/L提高到24.3 g/L,葡萄糖利用率從59.4％提高到95.7％.另外,分離過程中膜的總滲透通量平均為705 g/(m2·h),丁醇分離因子平均為19.0;經滲透汽化分離,滲透液可直接進入下一步蒸餾階段,其中丁醇和總溶劑ABE質量濃度分彆為178 g/L和292 g/L,與分批髮酵工藝中髮酵液直接進入蒸餾塔相比,丁醇和總溶劑ABE質量濃度分彆提高瞭10.9倍和14.1倍,可大大降低蒸餾能耗.
이사선득도적취이갑기규양완(polydimethylsiloxane,PDMS)-취편불을희(polyvinylidene fluoride,PVDF)복합막위분리용막,개전료배씨사균(Clostridium beijerinckii)ZL01정순발효여삼투기화원위분리우합적연구,결과표명:분비발효-삼투기화원위분리우합여분비발효상비,초시포도당질량농도종50 g/L제고지90 g/L;재90 g/L적초시포도당질량농도하,발효결속시발효액화삼투액중적정순총산량종13.2 g/L제고도16.9 g/L,총용제(병동(acetone)、정순(butanol)、을순(ethanol),간칭ABE)산량종17.8 g/L제고도24.3 g/L,포도당이용솔종59.4％제고도95.7％.령외,분리과정중막적총삼투통량평균위705 g/(m2·h),정순분리인자평균위19.0;경삼투기화분리,삼투액가직접진입하일보증류계단,기중정순화총용제ABE질량농도분별위178 g/L화292 g/L,여분비발효공예중발효액직접진입증류탑상비,정순화총용제ABE질량농도분별제고료10.9배화14.1배,가대대강저증류능모.
