2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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1、鄭州大學碩士學位論文雙環(huán)流厭氧反應器研究及其在清液酒精發(fā)酵中的應用姓名:劉龍飛申請學位級別:碩士專業(yè):化工過程機械指導教師:馬曉建方書起20040520鄭州大學碩士研究生學位論文力為O0946克/毫升發(fā)酵液。對前者進行了放大試驗,結果表明,即使在較大的高徑比(4375:1)的生物反應器中,采用較大的裝料系數(shù)(0857),小麥粉清液濃糖發(fā)酵(初始總糖濃度為224%)的發(fā)酵效率仍能達到8908%;這就說明小麥粉清液酒精發(fā)酵工藝有很好的應用前

2、景。另一方面,采用清液酒精發(fā)酵工藝,發(fā)酵醪具有較好的流動性,為環(huán)流反應器應用于酒精發(fā)酵領域找尋了一條很好的途徑。在淀粉質原料發(fā)酵生產酒精的過程中,水解生成的葡萄糖以濃度差為推動力不斷向細胞表面擴散,通過細胞膜滲透到細胞內部,經(jīng)由EMP途徑生成產品酒精和付產物C02。酒精和C02又必須以擴散傳質的方式向發(fā)酵液主流擴散。在發(fā)酵開始的短時間內,發(fā)酵液中溶解的C02達到飽和,后續(xù)生成的C02以氣泡形式依附在細胞表面,阻礙了酒精通過細胞附近的滯流

3、層向發(fā)酵液主流的擴散和葡萄糖向細胞的擴散,必然在細胞表面形成一個高酒精濃度區(qū)域,加速了細胞的衰老,也必然使糖化酶作用底物類似物長時間維持一個較高濃度,抑制了糖化酶的活性。如果在發(fā)酵過程中用泵強制發(fā)酵液環(huán)流,增大液體的湍動,一方面可以防止醪液沉淀,另一方面則可促使C02氣泡及時脫離細胞表面,加速酒精向發(fā)酵液主流的擴散和葡萄糖向細胞的擴散,可能延緩細胞的衰老,保持較強的發(fā)酵能力,同時減輕了糖化酶的抑制作用。為此,本課題在正交試驗確定的優(yōu)化發(fā)

4、酵工藝條件基礎上,利用新型雙環(huán)流厭氧反應器進行小麥粉清液酒精發(fā)酵實驗,研究了第8~20h發(fā)酵液強制雙環(huán)流的小麥粉清液酒精發(fā)酵過程和全周期強制雙環(huán)流的小麥粉清液酒精發(fā)酵過程;實驗過程中外環(huán)流流量都控制在600I/h。實驗結果表明,在發(fā)酵過程中用泵強制雙環(huán)流發(fā)酵液,明顯提高了醪液酒度和發(fā)酵效率,縮短了發(fā)酵周期。同時,發(fā)酵液的強制雙環(huán)流提高了傳熱效率,有效防止了高溫染菌,降低了發(fā)酵醪的增酸幅度。關鍵詞:雙環(huán)流厭氧反應器;流體力學;傳熱;清液發(fā)

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