利用響應(yīng)曲面法優(yōu)化秸稈水解液的丁醇發(fā)酵條件研究

【摘要】：丁醇是一種極具潛力的新型生物燃料,以玉米秸稈廢棄物的酶水解液為底物,利用丙酮丁醇梭菌CICC8008發(fā)酵生產(chǎn)丁醇.采用Plackett-Burman(P-B)和中心組合實驗設(shè)計(CCD)優(yōu)化發(fā)酵條件.在Plackett-Burman實驗設(shè)計時,考察酵母提取物、(NH4)2SO4,KH2PO4,MgSO4,FeSO4,CuSO4和CaCO3這7個因素,結(jié)果表明CaCO3為最顯著因素.在中心組實驗設(shè)計中,選用CaCO3用量,溫度和反應(yīng)時間這3個因素,結(jié)果表明最佳的發(fā)酵條件是CaCO3用量、溫度和反應(yīng)時間分別為5.04g/L,35℃和70h.利用數(shù)學(xué)模型分析預(yù)測得知最佳的丁醇產(chǎn)量為6.57g/L.經(jīng)過實驗驗證表明,在優(yōu)化條件下的丁醇發(fā)酵產(chǎn)量達到6.20g/L.這說明利用數(shù)理統(tǒng)計方法優(yōu)化玉米秸稈的丁醇發(fā)酵是有效的. 【作者單位】： 北京農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心;大連理工大學(xué)環(huán)境與生命學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 酶水解液 丁醇發(fā)酵 Plackett-Burman設(shè)計法 響應(yīng)曲面法
【分類號】：TQ923
【正文快照】： 由于能源短缺以及化石燃料的燃燒引發(fā)的環(huán)境污染,使得開發(fā)清潔、可再生的能源成為急需解決的事情.在新能源研究探索過程中,丁醇發(fā)酵的研究逐漸成為熱點[1].丁醇不僅是一種重要的化工原料,在塑料和食品行業(yè)有廣泛的應(yīng)用.而且它還是極具潛力的生物燃料,能夠替代汽油成為新型能源

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