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锌离子提高絮凝酵母乙酸胁迫耐受性

化工学报 2012年第6期63卷 1823-1829页

作者：徐桂红赵心清李宁白凤武大连理工大学生命科学与技术学院辽宁大连116023

研究了锌离子对絮凝酵母SPSC01乙酸胁迫条件下乙醇发酵的影响,结果表明,添加适当浓度的锌离子可以缓解乙酸对自絮凝酵母生长的抑制,进而缩短其发酵周期;其中添加0.03g.L-1锌离子对乙酸胁迫下细胞活性的保护作用最明显,可使15g.L-1乙酸... 详细信息

研究了锌离子对絮凝酵母SPSC01乙酸胁迫条件下乙醇发酵的影响,结果表明,添加适当浓度的锌离子可以缓解乙酸对自絮凝酵母生长的抑制,进而缩短其发酵周期;其中添加0.03g.L-1锌离子对乙酸胁迫下细胞活性的保护作用最明显,可使15g.L-1乙酸存在时发酵周期缩短近30h,最终生物量得率提高27.8%,乙醇产率提高66.7%。同时锌离子还可以使乙酸抑制条件下,发酵液中副产物乳酸和丙酸的含量降低。

关键词：自絮凝酵母锌离子乙酸胁迫乙醇发酵

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潜热型功能热流体层流强化传热分析新模型

科学通报 2004年第13期49卷 1234-1240页

作者：卢文强白凤武中国科学院研究生院物理系北京100039

建立了分析潜热型功能热流体的层流强化传热的新模型.该模型的主要特征是:(1)应用新推导的潜热型功能热流体定压比热公式;(2)考虑了真实的相变传热过程,即,相变微胶囊与单相工作流体间换热,壁面与两相混合流体间换热;(3)用新建立的轴对... 详细信息

建立了分析潜热型功能热流体的层流强化传热的新模型.该模型的主要特征是:(1)应用新推导的潜热型功能热流体定压比热公式;(2)考虑了真实的相变传热过程,即,相变微胶囊与单相工作流体间换热,壁面与两相混合流体间换热;(3)用新建立的轴对称双倒易边界元和有限差分联合的数值方法求解该数理方程.新模型的可靠性用已有实验结果进行了验证.得到了一些新的物理结果,如定压比热在空间与时间随相变传热过程变化的特征,捕获了相变界面随时间推进图像,等等,还数值分析了影响潜热型功能热流体强化传热的几个主要物理因数,对该功能流体强化传热机理获得了一些新认识.

关键词：潜热型功能热流体定压比热轴对称双倒易边界元相变传热相变微胶囊

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气升环流生物反应器放大过程

化学工程 1993年第5期21卷 30-34,43页

作者：白凤武冯朴荪大连理工大学生化工程研究室

研究了气升环流生物反应器絮凝颗粒细胞悬浮培养过程的流体力学特性,提出了反应器操作耐发生絮凝颗粒细胞沉积堵塞现象的机理及其流体力学稳定操作条件,并预测了反应器规模放大时保证反应器正常操作的最小通气量及其它流体力学参数。与... 详细信息

研究了气升环流生物反应器絮凝颗粒细胞悬浮培养过程的流体力学特性,提出了反应器操作耐发生絮凝颗粒细胞沉积堵塞现象的机理及其流体力学稳定操作条件,并预测了反应器规模放大时保证反应器正常操作的最小通气量及其它流体力学参数。与实际操作检验结果对比吻合良好。

关键词：气升环流生物反应器固定化细胞

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恒化培养过程中酵母絮凝性状退化行为

化工学报 2009年第8期60卷 2031-2039页

作者：刘晨光李宁葛旭萌白凤武大连理工大学生物科学与工程系辽宁大连116023

采用激光聚焦反射颗粒测量系统对自絮凝颗粒酵母恒化培养条件下絮凝状态进行了监测,研究了絮凝性状退化行为。结果表明,在培养基糖浓度为50g·L-1,添加4g·L-1酵母粉和3g·L-1蛋白胨,流加稀释率为0.12h-1条件下,连续培养15d后,培养液中... 详细信息

采用激光聚焦反射颗粒测量系统对自絮凝颗粒酵母恒化培养条件下絮凝状态进行了监测,研究了絮凝性状退化行为。结果表明,在培养基糖浓度为50g·L-1,添加4g·L-1酵母粉和3g·L-1蛋白胨,流加稀释率为0.12h-1条件下,连续培养15d后,培养液中游离酵母细胞数量开始增加,颗粒群体平均粒径逐渐向小尺度方向移动,出现了絮凝性状退化现象。进行了絮凝酵母和退化后得到游离酵母的生长和发酵性能对比实验,发现游离酵母细胞在生长方面比絮凝细胞具有优势,但是乙醇耐性有所降低,由此推断,出现絮凝性状退化的主要原因是游离细胞和絮凝细胞的生长差异和培养过程操作方式的不同。建立了絮凝退化动态模型,模拟了实验结果。对各参数影响进行分析,表明改善种子罐对絮凝酵母的截流效果可以有效防止絮凝退化现象的发生,进而通过在反应器中设置截流挡板,实现了絮凝细胞絮凝性状的维持。

关键词：自絮凝酵母细胞絮凝退化现象在线测量恒化培养

絮凝法固定化增殖细胞悬浮床生物反应器中试放大过程研究

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食品与发酵工业 1994年第2期20卷 14-17,40页

作者：白凤武冯朴荪大连理工大学化工系

本文以酵母细胞自身絮凝形成颗粒作为固定化细胞的方法，建立了有效容积０．５Ｍ~３中试规模的悬浮床生物反应器。以淀粉糖化液为发酵底物，在稀释率分别为０．０５、０．１０、０．１５和０．２０ｈ^（－１）的操作条件下，考虑了这种... 详细信息

本文以酵母细胞自身絮凝形成颗粒作为固定化细胞的方法，建立了有效容积０．５Ｍ~３中试规模的悬浮床生物反应器。以淀粉糖化液为发酵底物，在稀释率分别为０．０５、０．１０、０．１５和０．２０ｈ^（－１）的操作条件下，考虑了这种固定化增殖细胞反应器放大过程呈现的放大效应，提出了反应器放大时在保证絮凝颗粒均匀悬浮的同时限制危险截面表观气速，以保持絮凝颗粒完好形态的放大准则，气升管内外两个危险截面分别为：ｕ_（ｇｉ）＜（ｕｇｉ）_（ｍａｘ），ｕ（ｇｏ）＜（ｕｇｏ）_（ｍａｘ），并获得气升管内外两个危险截面最大表现气速分别为１．８５ｃｍ／ｓ和０．６５ｃｍ／ｓ。

关键词：絮凝法生物反应器乙醇发酵

聚偏氟乙烯/聚二甲基硅氧烷渗透气化膜在丁醇分离中的应用

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化工学报 2014年第9期65卷 3499-3504页

作者：杜广庆陈丽杰薛闯白凤武大连理工大学生命科学与技术学院辽宁大连116023

通过相转化法制备PVDF多孔支撑膜,在其上涂覆致密的PDMS分离层制备得到PVDF/PDMS复合膜,用于丁醇的分离纯化。以丁醇水溶液为原料液,流速为1.6 L·min-1,丁醇浓度为15 g·L-1,温度为37℃时,PVDF/PDMS复合膜的总通量为158.2 g·m-2·h-1... 详细信息

通过相转化法制备PVDF多孔支撑膜,在其上涂覆致密的PDMS分离层制备得到PVDF/PDMS复合膜,用于丁醇的分离纯化。以丁醇水溶液为原料液,流速为1.6 L·min-1,丁醇浓度为15 g·L-1,温度为37℃时,PVDF/PDMS复合膜的总通量为158.2 g·m-2·h-1,分离因子为17.3。向丁醇水溶液中按丁醇:丙酮:乙醇比例为6:3:1添加丙酮和乙醇模拟发酵液,PVDF/PDMS复合膜的总通量升高到189.5 g·m-2·h-1,分离因子降低到14.8。进一步考察了以丙酮-丁醇-乙醇(ABE)发酵液为原料液的渗透气化膜分离性能,发酵液中不存在菌体时,PVDF/PDMS复合膜的总通量和分离因子分别为120.2 g·m-2·h-1和19.7,而菌体存在时,复合膜的总通量和分离因子分别为122.1 g·m-2·h-1和16.7。与PDMS均质膜相比,PVDF/PDMS复合膜在丁醇分离过程中的分离性能有了显著的提升,具有潜在的应用价值。

关键词：生物燃料生物分离 PVDF PDMS复合膜渗透气化丁醇

气升式生物反应器中培养液-絮凝细胞颗粒-空气三相系统气含率的研究

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化工学报 1992年第3期43卷 304-309页

作者：白凤武冯朴荪大连理工大学化学工程研究所大连116012

首先以惰性离子交换树脂模拟絮凝细胞颗粒,以水模拟低粘度培养液,在有效容积12L的气升式生物反应器中研究了气升管内三相系统的气含率,获得了关联式ε_g=(1-0.825U_t^(-0.0233)d^(0.0134))/(1+U_(sL)/U_g进而以絮凝法固定化酵母酒精发... 详细信息

首先以惰性离子交换树脂模拟絮凝细胞颗粒,以水模拟低粘度培养液,在有效容积12L的气升式生物反应器中研究了气升管内三相系统的气含率,获得了关联式ε_g=(1-0.825U_t^(-0.0233)d^(0.0134))/(1+U_(sL)/U_g进而以絮凝法固定化酵母酒精发酵过程中的絮凝酵母颗粒一培养液这样的真实物系,对模拟物系研究建立的关联式进行修正,得到ε_g=(1-0.783U_t^(-0.0233)d^(0.0134))/(1+U_(sL)/U_g上述气含率的关联式与反应器环流系统的动量方程式相结合,可以预测反应器中流体力学基本参数.

关键词：气升式生物反应器絮凝细胞颗粒

初始条件对高浓度乙醇连续发酵过程的影响及振荡行为提高发酵效率的机理分析

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生物工程学报 2010年第5期26卷 604-609页

作者：申渝葛旭萌白凤武重庆工商大学废油资源化技术与装备教育部工程研究中心重庆400067 大连理工大学生物科学与工程系大连116023

前期实验在稀释速率为0.027h-1的高浓度乙醇连续发酵过程中,发现了一种长周期、宽振幅的参数振荡现象。本实验进一步考察了不同稀释速率下的连续发酵过程,发现在稀释速率为0.04h-1条件下,也能出现类似的振荡现象;在稀释速率为0.027h-1或... 详细信息

前期实验在稀释速率为0.027h-1的高浓度乙醇连续发酵过程中,发现了一种长周期、宽振幅的参数振荡现象。本实验进一步考察了不同稀释速率下的连续发酵过程,发现在稀释速率为0.04h-1条件下,也能出现类似的振荡现象;在稀释速率为0.027h-1或0.04h-1的条件下,改变系统的初始状态可以得到振荡和稳态两种不同的发酵过程。比较振荡和稳态过程的实验数据后,发现在稀释速率为0.04h-1的条件下,与稳态过程相比,振荡过程的平均残糖浓度降低了14.8%,平均乙醇浓度提高了12.6%,平均设备生产强度提高了12.3%。进一步分析表明:与稳态过程相比,振荡过程动力学行为不仅存在滞后,而且在相同残糖和乙醇浓度条件下,所对应的平均比生长速率提高了53.8%。

关键词：高浓度乙醇连续发酵振荡酿酒酵母发酵效率提高

以玉米为原料采用絮凝颗粒酵母连续发酵新技术生产酒精并副产SCP饲料工艺的探讨

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食品与发酵工业 1994年第3期20卷 60-64页

作者：白凤武冯朴荪大连理工大学生化工程研究室

以玉米为原料采用絮凝颗粒酵母连续发酵新技术生产酒精并副产ＳＣＰ饲料工艺的探讨白凤武，冯朴荪（大连理工大学生化工程研究室）酒精是食品、医药、化学化工等领域的基本原料之一，也是一种潜在的清洁能源。用微生物发酵法生产酒精的... 详细信息

以玉米为原料采用絮凝颗粒酵母连续发酵新技术生产酒精并副产ＳＣＰ饲料工艺的探讨白凤武，冯朴荪（大连理工大学生化工程研究室）酒精是食品、医药、化学化工等领域的基本原料之一，也是一种潜在的清洁能源。用微生物发酵法生产酒精的历史由来已久。尽管６０年代以来石油...

关键词：玉米絮凝颗粒酵母发酵乙醇饲料