全发酵液萃取论文_冯冬

导读:本文包含了全发酵液萃取论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:丙酸,羟基,树脂,薯蓣,黄色素,有机酸,苯甲酸。

全发酵液萃取论文文献综述

冯冬[1](2019)在《关于温和搅拌辅助膜分散法增强发酵液丙酸萃取的研究》一文中研究指出丙酸(Propionic acid,简称HA)作为一种重要的精细化工原料,应用十分广泛,丙酸及其盐是目前世界上最安全有效的食用性防腐剂。由于具备价格低廉、经济效益高以及条件温和等优点,生物发酵法生产丙酸受到了越来越普遍的关注。然而发酵液成分复杂且丙酸含量较少,常用的分离方法存在一定的弊端,如萃取方法需通过剧烈的机械搅拌才可获得高萃取率,但是剧烈的搅拌会破坏发酵液中蛋白质等生物大分子的结构从而造成乳化等现象,极大地影响了萃取性能。此外生物发酵法制备羧酸过程中分离的费用通常要占到总成本的40%以上,因此如何经济高效地实现发酵液中丙酸的分离回收意义重大。膜分散萃取方法是一种具有高效、快速分离、分相快等优点的分离方法,本论文首次采用温和搅拌辅助膜分散萃取方法对发酵液中丙酸进行分离回收。实验采用了自搭建的膜分散设备为研究模型,采用了玻璃砂芯为分离膜材料,叁辛胺(Triocylamine,简称TOA)与磷酸叁丁酯(Tributyl phosphate,简称TBP)作为萃取剂,正辛醇与磷酸叁丁酯为稀释剂,并采用低速搅拌提供适宜的膜表面横向剪切力,避免了膜表面的物料堆积污染和发酵液乳化负影响。论文对膜分散行为,搅拌辅助膜分散萃取丙酸的热力学,动力学,传质机制以及膜反萃丙酸进行了研究。分析了萃取剂浓度、丙酸浓度、相比对萃取性能的影响,评估了萃取过程中的分配系数(Partition coefficient,简称K_D)、负载率(loading rate,简称Z)、萃取效率(Extraction efficiency,简称E)。叁辛胺-正辛醇体系,相比为1:1,V_(HA)=1%,V_(TOA)=40%,一级萃取效率几乎可高达100%。分别以传质平衡时间和总体积传质系数(Total volumetric mass transfer coefficient,简称K_ta)作为参数对比了两种萃取方法的动力学性能,结果表明温和搅拌辅助膜分散萃取方法获得更小粒径的液滴(70-250μm),相接触面积提升1.42-5.29倍,加快了传质平衡。应用G1玻璃砂芯温和搅拌辅助的膜分散萃取实验达到传质平衡的时间比机械搅拌萃取快2-10倍。温和搅拌膜分散方法的K_ta始终大于搅拌方法,最大值可提升0.06 s~(-1),验证了温和搅拌辅助膜分散方法增强了丙酸萃取的动力学性能。通过分析萃取过程中的传质阻力揭示了膜分散萃取过程的传质机理,温和搅拌辅助的膜分散萃取过程的传质阻力小于机械搅拌萃取过程。丙酸及萃取剂浓度都对萃取过程的传质机制有一定的影响,例如V_(HA)从1%增大到5%,萃取过程由有机相传质控制转变为由反应过程以及传质过程共同控制。V_(TBP)从10%增大到80%,R_o从20%增加到75%左右,这意味着传质过程逐渐从反应过程的控制变为控制反应过程和传质过程,最后到传质过程控制。采用疏水性膜进行膜分散反萃实验,氢氧化钠水溶液作为分散相,含有丙酸的有机相作为连续相,通过膜分散的反萃过程实现了有机相的再生,叁辛胺-正辛醇体系在最优实验条件下,多级反萃效率高达100%,总富集因子可达到25。反萃之后的有机相再次进行膜分散萃取丙酸实验,萃取性能几乎没有减弱。通过红外光谱分析证明了膜分散萃取以及膜分散反萃丙酸的性能。(本文来源于《西北大学》期刊2019-06-01)

吴继宏,余菁菁,周林,朱爽[2](2019)在《双水相体系萃取分离发酵液中的裂褶菌多糖》一文中研究指出以裂褶菌发酵液为原料,采用双水相体系对裂褶菌多糖(SPG)的提取工艺进行优化。通过比较乙醇/Na_2CO_3、乙醇/K_2HPO_4、乙醇/(NH_4)_2SO_4、PEG/(NH_4)_2SO_4 4种组成的双水相体系对SPG的萃取率和分配系数的影响,确定最佳双水相体系;考察有机相和无机相的质量分数及料液比对SPG萃取率及蛋白质清除率的影响,进一步优化了萃取条件;最后采用红外光谱验证了多糖的结构。结果表明:最佳双水相萃取体系为25%乙醇/20%Na_2CO_3,最适料液比(v/w)为1:15时,SPG的萃取率达94.14%±1.59%,蛋白质清除率为93.35%±5.73%;红外光谱可以推断分离的多糖为裂褶菌多糖,含有呋喃环,糖苷键可能为α型。(本文来源于《食品科技》期刊2019年03期)

裴莹,黄斌[3](2019)在《双水相萃取发酵液中的α-酮戊二酸》一文中研究指出采用新型的低分子有机溶剂/无机盐双水相体系来萃取分离发酵液中的α-酮戊二酸。用双光束紫外可见光分光光度计对α-酮戊二酸进行定性定量测定,确定了其最佳吸收波长为235.14 nm,确定标准曲线回归方程,在0.005—0.25 g/L范围内呈良好的线性关系。采用浊点法绘制了丙酮/(NH_4)_2SO_4双水相体系的相图。实验主要研究丙酮用量、(NH_4)_2SO_4用量和萃取温度对α-酮戊二酸在两相中分配的影响,通过单因素试验和正交试验,确定了最佳工艺条件为:系统总量40 g,发酵液用量10 g,丙酮10 g,硫酸铵4 g,温度25℃。在此条件下,α-酮戊二酸的分配系数为1.67,萃取率为90.14%。(本文来源于《化学工程》期刊2019年03期)

范桂芳,李佩佩,齐立松,李十中[4](2018)在《液液萃取-气相色谱法测定发酵液中的有机酸与乙醇》一文中研究指出嗜热菌降解纤维素是第二代燃料乙醇发展的重要方向。测定发酵液中乙醇和有机酸组成的变化,对发酵过程控制具有重要意义。该文以正丙醇为内标,建立了发酵液中乙醇、乙酸、丙酸和丁酸的气相色谱检测方法。该方法为:发酵液调节pH值、与内标混合、添加氯化钠至饱和、乙酸乙酯萃取,有机相进气相色谱检测。该方法下几种化合物的检出限范围为10~45 mg/L,低、中和高3个水平的加标回收率范围为80.65%~107.94%,相对标准偏差范围为1.71%~4.98%,该方法能用于纤维素菌群降解体系有机酸与乙醇的检测。该文还测算了20℃时乙醇、正丙醇、乙酸、丙酸和丁酸在乙酸乙酯和饱和氯化钠溶液中的分配系数,其值分别为0.28、1.64、1.37、2.51和3.29。该检测方法还可以推广应用于其他水相体系中有机酸和乙醇的检测,如废水厌氧消化液中挥发性脂肪酸的检测以及发酵醪中乙醇的检测。(本文来源于《农业工程学报》期刊2018年23期)

朱一帆[5](2017)在《络合萃取法分离发酵液中的3-羟基丙酸》一文中研究指出3-羟基丙酸(3-HP)是一种重要的平台化合物,可用于合成多种工业产品。利用发酵法替代化学合成法生产3-羟基丙酸日益受到关注,但相应的分离技术的缺乏制约着3-羟基丙酸的大规模生产。络合萃取法具有高效、处理量大、操作简单、易于放大等优点,在高度亲水性有机物稀溶液的萃取分离中显示了良好的应用前景。本学位论文以有机胺类为萃取剂,开展了 3-羟基丙酸络合萃取的研究。论文首先以叁辛胺(TOA)、叁癸胺和叁正十二胺叁种叔胺为萃取剂,比较了它们对水溶液中3-羟基丙酸的萃取能力。进一步选取萃取能力较好的TOA为萃取剂,考察了稀释剂种类、溶液的pH、温度、油水相比和有机相中萃取剂体积分数等关键因素对3-羟基丙酸萃取效率和分配系数的影响。在萃取温度为293 K,相比为1:1,有机相中TOA体积分数为30%,3-轻基丙酸初始浓度为0.330 mol/L的条件,3-羟基丙酸的萃取率达到81.6%。通过采用红外谱光谱分析及质量作用定律,探讨了络合萃取过程中的3-羟基丙酸萃取机理。结果表明,3-羟基丙酸可以与TOA以离子缔合或氢键缔合的形式结合。萃取平衡后的有机相中存在1:1和2:1型的酸胺萃合物,且1:1型的酸胺萃合物占主导地位。论文还考察了二辛胺、二癸胺和双正十二烷基胺叁种仲胺对水溶液中3-羟基丙酸的萃取效果。研究发现,仲胺类萃取剂萃取3-羟基丙酸的能力强于烷基链长度相同的叔胺萃取剂。随后探讨了不同种类稀释剂、温度、溶液的PH、油水相比和萃取剂浓度对二癸胺萃取效率和分配系数的影响。以二癸胺和正辛醇分别为萃取剂和稀释剂,在相比为1:1,萃取温度为303 K的条件下,对3-羟基丙酸的分配系数为77.6,萃取率为98.8%。通过采用红外谱光谱分析及质量作用定律,探讨了络合萃取过程中的3-羟基丙酸萃取机理。结果表明,二癸胺通过离子缔合与3-羟基丙酸结合。萃取后的有机相中,主要存在1:1和2:1两种类型的酸胺萃合物。在研究发酵液的性质的基础上,首先采用加热和加酸调pH相结合的方式对发酵液进行预处理,可以高效去除其中易于产生乳化的蛋白质。在此基础上,将上述两种萃取剂应用于发酵液中3-羟基丙酸的萃取分离。研究结果表明,稀释剂对两种萃取剂萃取3-羟基丙酸的能力具有显着的影响。而对于同一种稀释剂,叁辛胺对于发酵液中3-羟基丙酸的萃取能力略优于二癸胺。利用叁辛胺和正丁醇为萃取体系,通过四级萃取,3-羟基丙酸的回收率可达96.7%。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所)》期刊2017-05-01)

李敏[6](2017)在《反应萃取法分离发酵液中1,2,4-丁叁醇》一文中研究指出1,2,4-丁叁醇是一种重要的平台化合物,在医药、军工和材料等诸多领域具有重要应用。利用微生物转化可再生生物质原料生产1,2,4-丁叁醇有望替代传统的石化途径。目前,1,2,4-丁叁醇的生物合成及其发酵产量已取得了突破性进展,但相应的高效分离技术及相关理论研究的缺乏依然制约其工业化生产。因此,1,2,4-丁叁醇的高效分离技术的开发是推动生物基1,2,4-丁叁醇广泛应用的不可或缺的步骤之一。本学位论文针对1,2,4-丁叁醇高度亲水和高沸点的特点,利用羟醛缩合反应的高度选择性,提出反应萃取-水解耦合的分离思路,并深入探讨其从发酵液中分离1,2,4-丁叁醇的可行性。缩醛反应是1,2,4-丁叁醇反应萃取分离工艺的核心步骤,但1,2,4-丁叁醇的缩醛反应尚未见报道。因此,论文首先对1,2,4-丁叁醇稀溶液中缩醛反应的热力学和动力学特征进行研究。以正丁醛、正戊醛和正己醛为反应剂,考察了催化剂用量、醛醇比、反应温度等关键因素对1,2,4-丁叁醇缩醛反应的影响规律。通过热力学分析表明,该反应为放热反应,常温下可自发进行。利用拟均相动力学模型对动力学数据拟合,模型计算值与实验值吻合良好,表明该模型较好地反映了该缩醛反应过程,反应的表观活化能为51.1-52.3 kJ/mol。此外,利用线性自由能关系定量地分析醛的烷基链长度对缩醛反应的影响。结果表明,缩醛反应的平衡常数和反应速率常数均与醛的极性效应常数(σ*)有良好的线性关系。基于以上热力学及动力学过程中关键因素对缩醛反应的影响规律,进一步通过考察反应剂(萃取剂)、催化剂、相比、反应温度和不同杂质等因素对1,2,4-丁叁醇转化率的影响,建立了反应萃取-水解耦合分离发酵液中1,2,4-丁叁醇的工艺。该工艺选用正戊醛作为反应剂,同时作为萃取剂,1,2,4-丁叁醇和正戊醛反应生成疏水性缩醛,缩醛被萃取进入有机相和发酵液分离,随后将有机相中的缩醛水解生成1,2,4-丁叁醇。针对质量浓度为2%的丁叁醇发酵液,采用该分离工艺对1,2,4-丁叁醇进行回收,回收率为84%±5%。综上所述,本学位论文在研究1,2,4-丁叁醇缩醛反应的热力学和动力学的基础上,建立了发酵液中的1,2,4-丁叁醇反应萃取-水解耦合的分离工艺,实现了从发酵液中高效回收1,2,4-丁叁醇。本研究为生物基1,2,4-丁叁醇的工业化生产提供了有用的数据和理论基础。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所)》期刊2017-05-01)

唐锐,谭海玲,石侃,田霄飞,吴振强[7](2017)在《萃取-吸附法分离萃取发酵液中红曲黄色素》一文中研究指出萃取发酵是红曲色素发酵生产的一种新技术,可促进胞内色素分泌到胞外,但存在发酵液中红曲色素与萃取剂(表面活性剂Triton X-100)难以分离纯化的问题。本研究采用叁氯甲烷萃取结合碱性S-8树脂吸附的方法,分离了发酵液中黄色素和表面活性剂。通过该方法色素的回收率达到64.5%,表面活性剂的去除率为97.47%。在有机溶剂中,树脂对黄色素吸附的过程符合Freundlich热力学吸附平衡模型和准二级动力学模型。吸附的黄色素用含0.5%(w/v)盐酸的甲醇溶液被有效洗脱,总洗脱率达到79.48%。该方法为萃取发酵液中红曲黄色素的有效分离纯化提供了新途径。(本文来源于《食品工业科技》期刊2017年15期)

唐锐[8](2017)在《萃取发酵液中红曲色素和表面活性剂的分离》一文中研究指出红曲色素是聚酮类的天然化合物,具有良好的酸碱稳定性、热稳定性和耐光性。它能够减少糖尿病和肥胖病发病率,具有较好的应用前景。红曲色素包括红曲黄色素、红曲橙色素、红曲红色素。萃取发酵是一种高效生产红曲色素的新型技术。红曲霉菌Monascus anka GIM 3.592萃取发酵主要产生的是黄色素和橙色素。在萃取发酵中,表面活性剂Triton X-100改变细胞膜渗透性,增加胞内红曲色素渗透至胞外的速率,将胞内红曲色素萃取至胞外,胞内色素产物浓度降低,能有效解除胞内色素反馈抑制现象,进而极大地提高了红曲色素的产量。但色素存在于表面活性剂Triton X-100的胶束结构中,对色素的后续分离和纯化造成困难。针对萃取发酵液中红曲色素与表面活性剂Triton X-100难以分离纯化的问题,本研究尝试了几种不同的方法来分离红曲色素与表面活性剂Triton X-100。(1)色素衍生法:通过在萃取发酵液中添加谷氨酸钠,将弱极性的橙色素衍生化为极性的红色素。再依次通过有机溶液萃取、水溶液反相萃取,实现了红曲红色素在水相中的富集,红曲红色素的回收率达到73.4%。同时,表面活性剂在二氯甲烷相中富集,回收率为96%。使用衍生法不仅可以提高红色素的含量和色素产品品质,还增加了萃取方法分离红曲色素的效率和选择性。(2)改性填料层析法:通过常规硅胶填料与脂肪酸酯类的纳米纤维素共混,可以增加或者减少柱层析填料的亲水性能。乙酸乙酯和甲醇溶液洗脱负载于混合填料中的色素和表面活性剂时,红曲色素和表面活性剂依次被洗脱和分离。对填料进行低成本的物理改性,使得柱层析方法对色素和表面活性剂分离的选择性得到增强,一定程度上改善了红曲色素与表面活性剂的分离效果。(3)有机溶剂萃取-碱性大孔树脂吸附法:叁氯甲烷萃取色素发酵液后,再通过碱处理的极性大孔树脂S-8选择性地吸附溶剂中游离的红曲色素。碱性S-8对最大吸收峰为470 nm的色素的吸附率达到95.06%,而对表面活性剂的吸附率仅为2.53%。吸附在树脂中的色素可以被盐酸的甲醇溶液洗脱,总洗脱率可达80%左右。回收的S-8可被再生并重复使用,吸附效率无明显下降。研究表明,在叁氯甲烷溶液中,树脂对色素吸附的过程符合Freundlich热力学吸附平衡模型和准二级动力学模型。根据Weber and Morris粒内扩散模型推测,色素的吸附的速率受到膜扩散和颗粒内扩散等步骤的限制。该方法为有效分离和纯化萃取发酵液中的色素提供了新途径。(本文来源于《华南理工大学》期刊2017-04-12)

杨海芮,贾薇,张劲松,张赫男,杨焱[9](2016)在《固相微萃取-气相色谱-质谱联用法分析樟芝发酵液、液体发酵菌丝体和固体培养菌丝体中香气成分》一文中研究指出采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用分析樟芝(Taiwanofungus camphoratus)发酵液、液体发酵菌丝体和固体培养菌丝体中挥发性成分,其中共鉴定出30种香气成分。发酵液中有14种香气成分,相对含量为43.76%,以醇类为主;液体发酵菌丝体有19种香气成分,相对含量为34.97%,以醇类和醛类为主;固体培养菌丝体中有15种香气成分,相对含量为12.21%,以醛类为主。(本文来源于《食用菌学报》期刊2016年04期)

于洋,王建刚,刘霞,曹让,田均勉[10](2016)在《内生菌SYt1发酵液正丁醇萃取相化学成分研究》一文中研究指出研究盾叶薯蓣内生细菌SYt1发酵液的正丁醇萃取相中的化学成分,以期得到有活性的先导化合物。文中采用D101大孔树脂柱层析、制备薄层层析和凝胶柱层析进行分离纯化,通过核磁共振数据分析鉴定化合物的结构。由结果可知:从盾叶薯蓣内生细菌SYt1发酵液的正丁醇萃取相中共分离得到3个化合物,分别鉴定为对羟基苯甲酸(1)、环(脯-甘)二肽(2)和环(甘-丙)二肽(3)。化合物1、2和3均首次从盾叶薯蓣内生细菌中分离得到。(本文来源于《化学工程》期刊2016年06期)

全发酵液萃取论文开题报告

(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:

以裂褶菌发酵液为原料,采用双水相体系对裂褶菌多糖(SPG)的提取工艺进行优化。通过比较乙醇/Na_2CO_3、乙醇/K_2HPO_4、乙醇/(NH_4)_2SO_4、PEG/(NH_4)_2SO_4 4种组成的双水相体系对SPG的萃取率和分配系数的影响,确定最佳双水相体系;考察有机相和无机相的质量分数及料液比对SPG萃取率及蛋白质清除率的影响,进一步优化了萃取条件;最后采用红外光谱验证了多糖的结构。结果表明:最佳双水相萃取体系为25%乙醇/20%Na_2CO_3,最适料液比(v/w)为1:15时,SPG的萃取率达94.14%±1.59%,蛋白质清除率为93.35%±5.73%;红外光谱可以推断分离的多糖为裂褶菌多糖,含有呋喃环,糖苷键可能为α型。

(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。

全发酵液萃取论文参考文献

[1].冯冬.关于温和搅拌辅助膜分散法增强发酵液丙酸萃取的研究[D].西北大学.2019

[2].吴继宏,余菁菁,周林,朱爽.双水相体系萃取分离发酵液中的裂褶菌多糖[J].食品科技.2019

[3].裴莹,黄斌.双水相萃取发酵液中的α-酮戊二酸[J].化学工程.2019

[4].范桂芳,李佩佩,齐立松,李十中.液液萃取-气相色谱法测定发酵液中的有机酸与乙醇[J].农业工程学报.2018

[5].朱一帆.络合萃取法分离发酵液中的3-羟基丙酸[D].中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所).2017

[6].李敏.反应萃取法分离发酵液中1,2,4-丁叁醇[D].中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所).2017

[7].唐锐,谭海玲,石侃,田霄飞,吴振强.萃取-吸附法分离萃取发酵液中红曲黄色素[J].食品工业科技.2017

[8].唐锐.萃取发酵液中红曲色素和表面活性剂的分离[D].华南理工大学.2017

[9].杨海芮,贾薇,张劲松,张赫男,杨焱.固相微萃取-气相色谱-质谱联用法分析樟芝发酵液、液体发酵菌丝体和固体培养菌丝体中香气成分[J].食用菌学报.2016

[10].于洋,王建刚,刘霞,曹让,田均勉.内生菌SYt1发酵液正丁醇萃取相化学成分研究[J].化学工程.2016

论文知识图

薄层层析后生物显影图葡萄糖标准曲线摇床培养发酵液乙酸乙酯萃取层小分子指...3.4米尔贝霉素生物合成基因簇共转录分...抗菌活性物质的紫外吸收光谱PEA标准品和发酵液样品正庚烷萃取液的...

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