葛旭萌
- 作品数：25 被引量：111H指数：7
- 供职机构：大连理工大学生命科学与技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：轻工技术与工程化学工程生物学环境科学与工程更多>>
- 自絮凝酵母颗粒在线表征与发酵过程动力学
- 本文在国内外首次将激光聚焦反射式颗粒测量系统(FocusedBeamReflectanceMeasurementSystem，FBRM)应用于自絮凝酵母颗粒体系，建立了自絮凝酵母颗粒粒径分布的在线测量和定量表征方法，在此...
- 葛旭萌
- 关键词：酿酒酵母发酵工业
- 锌离子对自絮凝酵母乙醇耐性和絮凝颗粒大小的影响被引量：10
- 2008年
- 研究了6种金属离子在合成培养基中对摇瓶培养的自絮凝酵母乙醇耐性的影响,发现锌离子对高浓度乙醇冲击下的酵母细胞活性有保护作用,并进一步研究了乙醇连续发酵过程中锌的添加对自絮凝酵母乙醇耐性的影响。发酵培养基中分别添加0.01、0.05和0.1g·L-1的硫酸锌时,自絮凝酵母颗粒平均粒度减小,同时乙醇耐性和高温耐性都得到明显提高,并且发现细胞活性的提高与酵母细胞内麦角固醇和海藻糖的增加密切相关。对酵母细胞内锌的含量的分析表明,3个添加组胞内锌的积累量基本相似,比对照组均增加了6倍。相关性分析表明,酵母胞内锌含量与酵母细胞的胁迫耐性密切相关并显著影响其胁迫耐性。各添加组的乙醇产量均有提高,其中添加0.05g·L-1的硫酸锌时乙醇产量最高,比对照组高8.4%。以上研究结果表明,调控连续乙醇发酵过程中培养基中锌离子浓度,是提高酵母细胞乙醇耐受性、高温度耐受性和乙醇产量的有效途径。
- 薛闯赵心清葛旭萌袁文杰白凤武
- 关键词：锌离子乙醇耐性
- 自絮凝酵母高浓度重复批次乙醇发酵被引量：7
- 2009年
- 利用发酵性能优良的自絮凝酵母Saccharomyces cerevisiaeflo,研究开发了重复批次高浓度乙醇发酵系统,以节省下游加工过程的能耗。在终点乙醇浓度达到120g/L左右的条件下,发酵系统的乙醇生产强度达到8.2g/(L·h)。然而实验中发现,随着发酵批次的增多,自絮凝酵母沉降性能逐渐下降,从发酵液中沉降分离所需时间相应延长,导致发酵液中高浓度乙醇对酵母的毒害作用加剧,影响其发酵活性和发酵系统运行的稳定性,发酵装置运行11个批次后无法继续运行。实验结果表明,絮凝能力下降导致的酵母絮凝颗粒尺度减小是其沉降性能下降的主要原因。进一步研究发现,酵母的絮凝能力通过再培养可以恢复。在此基础上对发酵系统操作进行改进,每批发酵结束后可控采出一定比例菌体,调节系统的酵母细胞密度和乙醇生产强度以刺激酵母增殖,保持其絮凝能力。在达到相同发酵终点乙醇浓度条件下,虽然发酵系统的乙醇生产强度降低到4.0g/(L·h),但运行10d后絮凝颗粒酵母尺度趋于稳定,继续运行14d,未发现絮凝颗粒酵母尺度继续下降的现象,系统可以稳定运行。
- 李凡葛旭萌李宁白凤武
- 关键词：絮凝酵母
- 驯化选育的自絮凝酵母变异株及其应用
- 本发明属于生物技术和微生物技术领域，公开了一种自絮凝酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae flo)，CGMCC No.1602。本发明还公开了所述的自絮凝酿酒酵母在乙醇及燃料乙醇生产等方面的用途。本...
- 白凤武袁文杰赵心清葛旭萌
- 文献传递
- 自絮凝颗粒酵母表观生长动力学被引量：2
- 2011年
- 首先利用激光聚焦反射颗粒测量系统在线监测了自絮凝颗粒酵母粒径分布,通过提高发酵罐搅拌速率减小了颗粒粒径,消除了内扩散影响,获得了本征动力学模型。进而基于颗粒内部薄壳物料衡算理论,建立了表观动力学模型,并通过不同底物浓度和自絮凝酵母颗粒粒径分布条件下发酵实验数据拟合,获得了模型的参数。在此基础上,分析了内扩散效应导致颗粒内部可能出现死区的影响,绘制了发酵培养基初始糖和自絮凝颗粒酵母粒径影响的操作图,分析了这一发酵体系的性能。结果表明对于工业生产中普遍采用的多级串联连续乙醇发酵系统,主发酵罐和后发酵罐由于残糖水平差别较大,使颗粒内部因底物枯竭而导致内扩散效应的可能性显著不同:主发酵罐适宜于较大粒径自絮凝颗粒酵母体系,以利于固定化,提高发酵罐中细胞密度和生产强度;而后发酵罐适宜于较小粒径自絮凝颗粒酵母,以减轻底物内扩散影响,保持所需的发酵活性。因此需要综合考虑工程操作和动力学行为,对自絮凝颗粒酵母粒径分布进行优化控制。
- 尹冬丽刘晨光李凡葛旭萌白凤武
- 关键词：自絮凝颗粒酵母
- 自絮凝颗粒酵母乙醇连续发酵耦合酵母回用工艺的研究被引量：6
- 2006年
- 模拟现有酒精发酵行业普遍采用的多级发酵罐串联系统,建立了一套由三级串联操作的搅拌式发酵罐和两个沉降罐组成的反应器系统,以脱胚脱皮玉米粉双酶法制备的糖化液为发酵底物,培养基初始还原糖浓度为220g/L,添加(NH4)2HPO41.5g/L和KH2PO42.5g/L,以0.057h-1的恒定稀释速率流加,将自沉降浓缩后的酵母乳先后经活化和不活化两种方式处理并循环至第一级发酵罐,系统在两种操作条件下分别达到了拟稳态。实验结果表明活化处理对改善发酵工艺技术指标方面发挥了显著的作用,发酵终点乙醇浓度达到101g/L,还原糖和残总糖分别在3.2和7.7g/L左右,发酵系统的设备生产强度指标为5.77g/(L.h),与无酵母回用的搅拌式反应器系统中自絮凝颗粒酵母乙醇发酵工艺相比,提高了70%。
- 王博葛旭萌李宁白凤武
- 关键词：燃料乙醇自絮凝颗粒酵母活化
- 絮凝酵母吸附Cr(VI)的机理被引量：4
- 2011年
- 絮凝酵母SPSC01为酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae和粟酒裂殖酵母Schizosaccharomyces pombe的融合菌株,用其吸附水溶液中的重金属Cr(VI),可以大大降低生物吸附的固液分离成本。为了探讨SPSC01菌体絮凝蛋白对Cr(VI)还原吸附的影响,对SPSC01与其亲本菌株的吸附行为进行了比较。结果表明,SPSC01和其具有絮凝性状的亲本S.pombe的Cr(VI)去除速率基本同步,远优于无絮凝性状的亲本S.cerevisiae;达到吸附平衡时,S.pombe、SPSC01和S.cerevisiae对总Cr去除率分别达68.8%、48.6%和37.5%;从而证明了絮凝有利于Cr(VI)的还原、吸附,絮凝蛋白在Cr(VI)的还原吸附过程中起促进作用。通过化学屏蔽方法和傅立叶变换红外光谱(FTIR)分析,对SPSC01菌体表面吸附Cr(VI)的机理进行了研究,结果表明SPSC01菌体表面吸附Cr(VI)起主要作用的基团是氨基、羧基和酰胺基。
- 陈丽杰王志存葛旭萌白凤武
- 关键词：絮凝酵母生物吸附CR(VI)
- 菊粉酶基因在酿酒酵母中的表达及乙醇发酵被引量：4
- 2011年
- 以乙醇耐受力较强的酿酒酵母为受体菌,构建了能够分泌菊粉酶的基因工程菌并进行了菊芋粉的生料发酵。首先,以马克斯克鲁维酵母Kluyveromyces marxianus中的基因组DNA为模板,PCR扩增菊粉酶编码基因inu,分别使用菊粉酶自身启动子和酵母磷酸甘油激酶（Phosphoglycerate kinase,pgk）启动子,构建重组表达质粒HO/p-inu和HO/pgk-inu。经NotⅠ线性化后,采用电击法转化酿酒酵母工业菌株Saccharomyces cerevisiae 6525,分别得到含菊粉酶基因的阳性菌株HI6/1~HI6/10及HPI6/1~HPI6/3。实验结果表明HI6/6及HPI6/3的菊粉酶活力较高,分别为86.0 U/mL和23.8 U/mL,是出发菌株的4.6倍和1.5倍。进而以粗菊芋粉生料为底物进行了乙醇发酵,当浓度为200 g/L时,重组菌株HI6/6和HPI6/3的发酵终点乙醇浓度分别为55 g/L和52 g/L,糖醇转化率分别为0.495和0.453,达到理论值的96.9%和88.6%。这些研究工作为非粮作物菊芋生产燃料乙醇奠定了良好的基础。
- 李楠楠袁文杰王娜辛程勋葛旭萌白凤武
- 关键词：酿酒酵母菊芋乙醇
- 自絮凝颗粒酵母乙醇连续发酵耦合废液全循环工艺的研究被引量：1
- 2006年
- 在以CO2为驱动力的单级悬浮床生物反应器中，进行了自絮凝颗粒酵母乙醇连续发酵耦合废液全循环实验研究。以双酶法制备的玉米粉糖化液为底物，系统连续运行了28d，每隔5d将收集到的发酵液集中精馏处理，得到的废糟液直接用于玉米粉调浆制糖。实验数据表明，在稀释率为0．05h^-1条件下，发酵液中乙醇、残还原糖、残总糖质量浓度基本稳定，其平均值为82．97，30．02和40．87g·L^-1。对废液循环工艺过程中，发酵液中的8种高沸点有机酸进行了定量分析，发现发酵液中仅丙酮酸有明显积累，并最终在0．1～0．3mol·L^-1范围内波动。实验结果表明：系统中存在的高沸点副产物不对乙醇发酵产生明显抑制作用，乙醇连续发酵能够在废液全循环条件下良好运行。
- 李宁葛旭萌谢健白凤武
- 关键词：乙醇连续发酵
- 絮凝颗粒粒度分布对自絮凝酵母SPSC01乙醇耐受能力的影响被引量：10
- 2008年
- 利用激光聚焦反射式颗粒测量系统,通过调节不同的搅拌速率,得到了分批补料培养条件下粒度分布不同的四个絮凝酵母SPSC01颗粒群体,进而对絮凝颗粒群体分布对乙醇耐受性进行了系统研究。经过6 h、20%乙醇的冲击,颗粒粒度为100、200、300和400μm的自絮凝酵母SPSC01的存活率分别为3.5%、26.7%、48.8%和37.6%。这表明不同粒度分布的絮凝颗粒群体乙醇耐受性具有明显差别,在一定粒度范围内乙醇耐受性达到最高,乙醇耐受性最高的酵母群体的乙醇得率系数85.5%,比乙醇耐性最低的颗粒群体提高了7.2%。粒度为100、200和300μm的自絮凝酵母颗粒群体总麦角固醇、游离麦角固醇及海藻糖含量与粒度大小成正相关,但在粒度为400μm的絮凝颗粒群体中总麦角固醇、游离麦角固醇及海藻糖含量呈下降趋势,与其乙醇耐性低于300μm絮凝颗粒的结果相一致。对细胞膜透性的研究表明,颗粒粒度为300μm的絮凝酵母颗粒细胞膜通透性(P′)最低,分别仅为颗粒粒度为100μm和200μm颗粒群体的43%和52%,表明粒度分布不同的絮凝颗粒群体乙醇耐性的差别与细胞膜透性密切相关。
- 雷娟娟赵心清薛闯葛旭萌白凤武
- 关键词：粒度分布在线检测乙醇耐性清洁能源
