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《基于冰糖橙皮渣發(fā)酵產(chǎn)燃料乙醇的初步研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代碼10530學(xué)號200715011066分類號Q815密級碩士學(xué)位論文冰糖橙皮渣發(fā)酵產(chǎn)燃料乙醇的初步研究學(xué)位申請人高玉妹指導(dǎo)教師劉躍進(jìn)教授陶能國副教授學(xué)院名稱化工學(xué)院學(xué)科專業(yè)化學(xué)工程研究方向生物能源二〇一〇年六月五日ThePreliminaryStudyofFuelEthanolProductionfromBingtangSweetOrangeResidueCandidateYumeiGaoSupervisorYuejinLiuProfessor,NengguoTaoViceProfessorCollegeChemi
2、calEngineeringCollegeProgramBioenergySpecializationChemicalEngineeringDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateJune,2010湘潭大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中以明確方式標(biāo)明。
3、本人完全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:日期:年月日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湘潭大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名:日期:年月日導(dǎo)師簽名:日期:年月日摘要目前,利用廢棄纖維質(zhì)原料制取燃料乙醇已成為全球的研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。本文以冰糖橙皮渣為原料,對其發(fā)酵制取燃料
4、乙醇的過程進(jìn)行了相關(guān)研究。在燃料乙醇的生產(chǎn)過程中,菌種的性能是決定發(fā)酵效率的關(guān)鍵。本文從不同白酒酒曲中分離出了9株酵母菌,并比較了這9個(gè)菌株的生理生化特性、耐高溫和耐酒精能力等特性。結(jié)果表明:分離的9株酵母菌上述特性差別較大,其中,Y-4各方面均表現(xiàn)突出,該菌株能利用木糖在內(nèi)的多種糖源,能在42℃下生長,能耐14%的酒精度。通過分子鑒定,該酵母為異常畢赤酵母(Pichiaanomala)。對硫酸水解冰糖橙皮渣的工藝進(jìn)行了初步探討。單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,硫酸水解冰糖橙皮渣的最佳單因素條件依次為:溫度120℃;停留時(shí)間60min
5、;硫酸4濃度0.15mol/L;液固比10:1。以此為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了一個(gè)L9(3)正交實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明硫酸水解的最佳工藝條件為:硫酸濃度為0.15mol/L;液固比為10:1;溫度為120℃;停留時(shí)間為90min,在此條件下獲得的還原糖得率為50.25%,物質(zhì)失重百分比為82.9%。采用纖維素酶、果膠酶和β-葡萄糖苷酶對冰糖橙皮渣進(jìn)行了酶水解,研究了酶用量、緩沖液種類、底物濃度、pH、時(shí)間、不同助劑對酶水解的影響。實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明:最適纖維素酶用量和果膠酶用量分別為3mg/g底物,5mg/g底物,最適緩沖液為磷酸-檸檬酸,底物
6、濃度為20g/L,pH為4.8,反應(yīng)時(shí)間為48h,最適添加劑及其用量為0.5%的吐溫80。在以上最優(yōu)條件下所得還原糖得率可達(dá)61.45%,明顯高于酸水解的還原糖得率。最后,研究了以冰糖橙皮渣為原料生產(chǎn)乙醇的發(fā)酵工藝條件。結(jié)果表明,冰糖橙皮渣發(fā)酵的最佳單因素條件依次為:接種量12%;發(fā)酵時(shí)間72h;pH4.5;4發(fā)酵溫度33℃。以此為基礎(chǔ),設(shè)計(jì)了一個(gè)L9(3)正交實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明冰糖橙皮渣發(fā)酵的最佳工藝條件如下:接種量12%;發(fā)酵時(shí)間72h;pH4.8;發(fā)酵溫度33℃。在最優(yōu)條件下進(jìn)行發(fā)酵,所得乙醇產(chǎn)率為0.1128g/g。本
7、文通過對冰糖橙皮渣發(fā)酵產(chǎn)乙醇的研究,可以為柑橘皮渣的處理提供理論依據(jù),對提高柑橘加工廢棄物的經(jīng)濟(jì)價(jià)值有著重要的指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞:冰糖橙皮渣;燃料乙醇;硫酸水解;酶水解;發(fā)酵IAbstractUsingcellulosematerialtoproduceethanolhasbecomethehotspotofstudyandapplicationinlastdecadesaroundtheworld.Inthispaper,theproductionofethanolusingBingtangsweetorangeresid
8、ueasrawmaterialwasstudied.Intheproductionoffuelethanol,strainisakeyfactortodeterminethefermentationperformance.Nineyeaststrainswereisolatedfromlocalwine