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1、Jan.2009现代化工第29卷第1期·52·ModernChemicalIndustry2009年1月改性无纺布-壳聚糖固定化酵母生产燃料乙醇1,211111郑春明,孙晓红,章福祥,杨雅丽,武光军,关乃佳(1.南开大学新催化材料科学研究所,天津300071;2.南开大学云南研究院,云南昆明650091)摘要:采用含酵母的壳聚糖溶液经木质素磺酸钠交联的方法包埋固定化在环氧氯丙烷改性的聚丙烯无纺布上。以甘蔗废9糖蜜为原料,研究固定化酵母的发酵及增殖机理发现,酵母包埋量达317×10/mL,在批式发酵中,初始糖质量浓度167g/L、填充率12%、pH410、温度34℃时,发酵成熟醪酒精质量浓度达7
2、812g/L、残糖质量浓度1218g/L、发酵周期缩短至1015h。连续流动发酵实验中,材料使用40d没有破损,乙醇发酵过程彻底,速率快,残糖水平低,原料利用率和发酵醪乙醇浓度均超过传统工艺。关键词:改性无纺布;壳聚糖;复合材料;固定化酵母;发酵;燃料乙醇中图分类号:TQ920.6文献标识码:A文章编号:0253-4320(2009)01-0052-03Chloroepoxypropanemodifiednonwoven2chitosanimmobilizedyeastforfuelalcoholproduction1,21111ZHENGChun2ming,SUNXiao2hong,ZHAN
3、GFu2xiang,YANGYa2li,WUGuang2jun,1GUANNai2jia(1.InstituteofNewCatalyticMaterialsScience,CollegeofChemistry,NankaiUniversity,Tianjin300071,China;2.YunnanInstitute,NankaiUniversity,Kunming650091,China)Abstract:Chitosanembeddedwithyeastiscrosslinkedthroughsodiumlignosulphonatewiththepolypropylene(PP)non
4、wovenmodifiedwithchloroepoxypropane.Thefermentationeffectsofmaterialcomposite,shapes,initialconcentration,and9packingratioofimmobilizedyeastarestudied.Theimmobilizedyeasthasabiologicalcapacityof317×10/mL.Theresultsshowthatthemaximalethanolconcentration,residualsugarconcentration,andthefermentationti
5、meoftheimmobilizedyeastare7812g/L,1218g/Land1015h,respectively,whenthesugarconcentration,packingratio,pH,andthetemperatureare167g/L,12%,410and30℃,respectively.In40daysofthecontinuousfermentationprocesstheresultsofimmobilizedyeastremainsstablewithoutsignificantchangeofmembraneshapeandsize.Theexperime
6、ntsshowthattheimmobilizedyeastofpolypropylene(PP)nonwoven2basedchitosanhashighercarrierethanolproductivity,lowerresidualsugarconcentration,andcangetahigherconversionratioofmaterialandethanolconcentrationthanthosewiththetraditionaltechnology.Keywords:modifiedPPnonwoven;chitosan;compositematerial;immo
7、bilizedyeast;fermentation;fuelalcohol现今燃料乙醇生产以粮食为主,而未来我国燃条件下,壳聚糖溶解度较低,使得胶体成型强度低,[1]料乙醇发展更多应依靠非粮食原料。甘蔗废糖蜜物质转移限制受影响,将其与海藻酸盐等高分子材乙醇发酵,不与人争粮,并具有发酵速度快,免糖化料反应或者负载在氧化铝、木炭等吸附剂上可获得[6]蒸煮,可蔗糖-乙醇联产连续生产等优势,是目前研更好机
