酵母发酵中乳酸菌染菌的生物法防控

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ciper618
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着能源危机和环境危机的日益加剧,乙醇作为一种新兴能源以其独有的优势,得到人们越来越多的重视。利用生物质,通过发酵法生产乙醇也成为各个国家能源工业发展中的重点。目前利用发酵法生产乙醇的过程中,由于仪器渗漏、种子带菌等原因常造成发酵罐染菌,成为工业上利用发酵法大规模生产乙醇中的一个难题。针对染菌问题,世界各国都已经提出了一系列的解决方案,如药物抑菌(即加入抗生素法)、以酸制酸法以及加入乳酸法等。其中前两种方法都会存在药物的残留,致使发酵液不能循环利用,对人类的健康也会产生安全隐患。   针对工业乙醇发酵染菌问题,本论文提出了一种生物法防控的新思路。根据噬菌体对宿主菌的专一性,从鸭便中筛选出一株乳酸菌噬菌体,并对这株噬菌体的一系列特性进行了探究,包括噬菌体的个体形态、一步生长曲线、热稳定性、pH稳定性、DNA序列、宿主范围等。   对噬菌体的特性有了比较全面的了解之后,在实验室条件下将实验分为对照组、染菌组以及添加噬菌体的控制组,通过测定发酵终期的乙醇产量和发酵过程中酵母菌的生物量,以探究噬菌体的抑菌效果。结果显示噬菌体对乳酸菌具有很好的抑制作用,加入噬菌体之后,酵母菌发酵终期的乙醇产量和在发酵过程中的生物量都恢复了正常水平(与对照组相比,P>0.05;与染菌组相比,P<0.05)。此外,在高糖(20%葡萄糖)发酵中,噬菌体的加入有效抑制了乳酸菌的染菌。   噬菌体可以很好的解除乳酸菌对酵母菌的抑制作用,但是噬菌体是否会对酵母菌产生一定的副作用,即噬菌体的安全性评价问题也是本论文研究的重点。对于噬菌体的安全性,本论文主要从两个方面进行,一是酵母菌和噬菌体混合培养过程中酵母菌的生物量和发酵终期的乙醇产量;另一方面对酵母菌的胞内代谢产物进行代谢组学分析,从分子水平对噬菌体进行更全面的安全性评价。结果表明,噬菌体不会影响酵母菌的生长和发酵终期的乙醇产量;通过代谢组学分析可知染菌组和对照组相比有显著差异的物质分别为亮氨酸、木糖醇、呋喃半乳糖、D-半乳糖、D-葡萄糖,含量显著升高;控制组和对照组相比,丙酸、亮氨酸、甘油、棕榈反油酸、棕榈酸、油酸和硬脂酸等物质的含量明显升高。因此可以看出,在染菌组中加入乳酸菌之后,酿酒酵母胞内代谢物中糖类代谢物增加,加入噬菌体之后,酿酒酵母胞内酸性代谢物增加。  
其他文献
随着虚拟现实技术的日益成熟,其应用领域逐步扩大。目前,虚拟现实技术在医学领域的应用,特别是对于虚拟手术系统的研究,已成为新的研究热点。本文以显微外科手术中的血管缝合
当前国家经济快速发展,乡镇经济发展水平逐渐提升,民众对水资源的需求增加,水资源污染问题日趋严重.基于此,本文简析了乡镇水资源管理的现状问题,并从完善相关法律法规、加强
目前,随着我国经济快速发展,城市化进程不断推进,城市建设无论从规模还是市场都在大幅增加.但由于我国幅员辽阔,地质条件千差万别,性质复杂,所以城市建筑面临诸多困难和挑战.
随着当前国家科技水平的不断进步,建筑施工项目的数量也越来越多,而智能化水平的不断发展与进步,使得各个行业都有它的影子,对工程管理技术来说也不例外,智能化技术不仅可以
高校自主招生于2003年开始在部分高校试点,经过十多年的发展,自主招生已成为高校考试招生制度的有机组成部分,是我国高校招生多元录取的重要方式之一.我校已经成为高水平大学
期刊
随着电子模块的集成化越来越高,体积越来越小,模块基板的材料选取和电子模块的散热变得越来越重要。LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic)材料集成密度高,RF性能好,数字响
混合动力汽车(HEV)是传统内燃机汽车到电动汽车的过渡产品,它不仅具有传统内燃机汽车优良的动力性和较长的续驶里程,还具有纯电动汽车高效率、低排放的性能,因此混合动力汽车得
压缩空气动力汽车利用高压压缩空气动力,将压缩空气存储的压力能转化为机械能驱动汽车运行,不消耗燃料,尾气无任何污染物资排放。同时压缩空气可以利用水力、风力、太阳能等可再
卟啉和咔咯均为卟啉类配合物,它们具有独特的光、电、磁性质,因而在新型多功能材料、分子导体或半导体、分子磁体、气体传感、电致变色与电致发光、生物医药等诸多领域均有着广