設(shè)計(jì)草稿學(xué)生

畢業(yè)設(shè)計(jì) ）答辯評(píng)三、答辯評(píng)語(yǔ) ）成績(jī) 的有機(jī)組分進(jìn)行分析通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了廚余在微生物作用下乙醇的6h0.287mL·g-1：廚余Inthecafeteriakitchenwasteasrawmaterial,theuseofmicrobialfermentationliquidmannerastoethanol,forcanteenkitchenwasteorganiccomponentswereyzedbymeansofexperimentstodeterminetheoptimumconditionsforkitchenwasteinthemicrobialrolepreparationofThroughthekitchenwastesampleexperiments,theresultsshowedthat:amajorcomponentofkitchenwastewas29.58%starch,cellulose18.66%,11.72%protein.Studiedthesolid-liquidratio,fermentationtemperature,inoculumsize,fermentationtimefortheethanolyieldbyorthogonalexperimentofkitchenwastetoethanolsystemoptimalconditionswere:liquidratioof1:3(w/v),thefermentationtemperatureis30℃,noculation0.04gpergramofsampleyeastfermentationtimeundertheconditionswhentheethanolproduction6hhighest0.287mL/·g-1.:kitchenwaste;fermentation; 乙醇的性 基本簡(jiǎn) 乙醇的理化性 乙醇的工業(yè)生 發(fā)酵 乙烯水合 乙醇的用 乙醇產(chǎn)品的國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)現(xiàn)狀 研究目的及意 研究的主要內(nèi) 實(shí)驗(yàn)部 實(shí)驗(yàn)材 材 儀器設(shè) 化學(xué)試 分析方 蛋白質(zhì)含量的測(cè) 淀粉含量的測(cè) 水分含量的測(cè) 硝酸—乙醇法測(cè)纖維素的含 重鉻酸鉀比色法測(cè)定乙醇含 實(shí)驗(yàn)方 廚余的廚余的處 廚余的成分測(cè) 酵母菌的培 乙醇發(fā)酵實(shí) 結(jié)果與討 廚余成分的檢測(cè)結(jié) 乙醇含量標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪 乙醇發(fā)酵的影響因素研 pH對(duì)乙醇產(chǎn)量的影 溫度對(duì)發(fā)酵產(chǎn)乙醇的影 底物濃度對(duì)乙醇產(chǎn)量的影 酵母接種量對(duì)乙醇產(chǎn)量的影 發(fā)酵時(shí)間對(duì)發(fā)酵的影 加入氮源對(duì)乙醇產(chǎn)量的影 糖化對(duì)乙醇產(chǎn)量的影 正交實(shí)驗(yàn)確定生物發(fā)酵的最佳條 影響發(fā)酵條件主次因素的確 發(fā)酵條件優(yōu)化參數(shù)的確定及驗(yàn)證實(shí) 結(jié) 參考文 致 1.1.21-相對(duì)分子 沸 -氧化反應(yīng)（催化氧化）：在加熱和有催化劑（CuAg）存在的情況、酵原料廣泛，多數(shù)國(guó)家以發(fā)酵的方式乙醇。乙烯水合法[1]是1947年殼、6%~10%，并含有其他一些有機(jī)雜質(zhì)，95%的工業(yè)乙醇[2]。淀粉類(lèi)原料發(fā)酵乙糖類(lèi)原料乙纖維素原料乙95%的工業(yè)乙醇。作為劑、清潔在領(lǐng)域用于提取藥物的有效成分同時(shí)乙醇在印染方面是不可或經(jīng)濟(jì)高 來(lái)的是環(huán)境和能源的緊缺現(xiàn)今社會(huì)石油成為社會(huì)的經(jīng)濟(jì)巴西是世界上最早使用混合乙醇汽油的國(guó)家[3][7]，早在1975年，巴西實(shí)80%以上的汽車(chē)產(chǎn)品都能靈活使用，比2004年提高了30%。巴西也是世界上較大的乙醇生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)生產(chǎn)乙醇的原料主要是甘蔗大部分乙醇用于取代巴西國(guó)內(nèi)的40%汽油，是世界上最大的乙醇生產(chǎn)國(guó)，乙醇總產(chǎn)量占全球的47%。從年開(kāi)始就開(kāi)始生產(chǎn)和使用生物尤其是以玉米為原料生產(chǎn)的乙醇。。很大的回旋余地，同時(shí)較強(qiáng)的科研能力為乙醇的工業(yè)生產(chǎn)提供保障對(duì)乙醇。國(guó)的乙醇生產(chǎn)不能單純依靠糧食原料堅(jiān)持不使用食用糧發(fā)酵乙醇到。、4年糧食供過(guò)于求，階出現(xiàn)階段性剩余的情況下，國(guó)家發(fā)改委主導(dǎo)內(nèi)環(huán)境率先建設(shè)了4個(gè)乙醇生產(chǎn)試點(diǎn)項(xiàng)目：黑龍江、吉林燃料乙醇豐原和天冠[12]。除天冠和要求淀粉中油質(zhì)含量低于1.0%，但是在幾年來(lái)都采用半干法來(lái)發(fā)酵，減少生產(chǎn)。、 等都能產(chǎn)生大量的廚 一般城市總量的30%以上目前是城市廚余一般都以填埋或，力環(huán)境污染和能源。我國(guó)石油生產(chǎn)難以滿(mǎn)足經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，不得不依賴(lài)進(jìn)口，2015年國(guó)際石油價(jià)格在保持多年的之后跌倒期一半，但是石，2005年出臺(tái)《可再生能源法》[13]，明確鼓勵(lì)清潔、高效地開(kāi)發(fā)利能產(chǎn)生大量廚余，廚余來(lái)源廣泛，廚余的處理方式單一，常見(jiàn)隨廚余的預(yù)處廚余成分分廚余的影響因素發(fā)酵試2-1材 產(chǎn)安琪酵 安琪酵廚余 學(xué)校一二樓纖維素 奧博星生物技術(shù)公 奧博星生物技術(shù)公糖化 奧博星生物技術(shù)公2-2儀 型 廠 賽多利斯儀器系統(tǒng) 哈爾濱東聯(lián)電子技術(shù)開(kāi)發(fā) 一恒科技 市泰斯特儀器 一恒科技 哈爾濱市東聯(lián)電子技術(shù)開(kāi)發(fā) 光譜儀器制 數(shù)顯PH 潔凈工作 -- 實(shí)業(yè)醫(yī)療設(shè)備2-3市精細(xì)化亞鐵化市精細(xì)化市精細(xì)化市精細(xì)化市精細(xì)化GB/T5009.5—2010試劑的配制：氫氧化鈉溶液（400g/L）：40g氫氧化鈉加水冷卻，100mL。硼酸溶液：20g·L-120g1000mL。硫酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（0.0500mol/L）或鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液（0.0500mol/L）甲基紅乙醇溶液（1g/L）：0.1g95%95%乙醇100mL亞甲基藍(lán)乙醇溶液（1g/L）：0.1g95%100mL溴甲酚綠乙醇溶液（1g/L）：0.1g95%100mL混合指示液：21，2.000g250mL凱氏燒瓶?jī)?nèi)0.2g硫酸銅，6g20mL硫酸28mL，濃硫酸沿瓶頸內(nèi)壁流下。輕輕擺動(dòng)燒瓶45°角斜支于有小孔的石棉網(wǎng)上。加熱待樣品全部碳化完全停止后加大溫度，并保持瓶?jī)?nèi)的液體處于微沸狀態(tài)至液0.5h20mL水，移入，25mL試樣液體X（v1-v2）c0.0140F100mV3/100

式中 c—標(biāo)準(zhǔn)硫酸溶液的濃度，單位為摩爾每升/mol·l-V1—樣品測(cè)定耗用硫酸標(biāo)準(zhǔn)溶液的體積，單位為毫升m—樣品的質(zhì)量，單位為克F—稀鹽酸溶液Ⅰ63.7mL100mL。稀鹽酸溶液Ⅱ25.6mL1000mL。40%，現(xiàn)配現(xiàn)用?？▉?lái)茲溶液Ⅰ：10.6g亞鐵化鉀溶于水，并用水稀釋到100mLⅡ21.9g操作方法稱(chēng)取2.5g（m1）25mL稀鹽酸Ⅱ25mL稀鹽酸Ⅱ。將容量瓶放入沸水浴光管中用旋光儀測(cè)定溶液的旋光度15g（m2）100mL容量6100mL，搖勻后過(guò)濾。用50mL2.1mL稀鹽酸溶液Ⅰ，劇烈搖動(dòng)，接200mm旋光管中用旋光儀測(cè)定溶液的旋光度2。w20002.5152

m 2 式中w—淀粉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)w1—樣品中干物質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%w1=100w0w0DDD20D5mm，將樣品平鋪于稱(chēng)量瓶中，蓋上瓶蓋，精密稱(chēng)量后，0.5h2mg，即10%為止，計(jì)算平均值。Xm1m2式中： —試樣中水分的含量，單位為克每百克

m1—稱(chēng)量瓶和試樣的質(zhì)量，單位為克m2—稱(chēng)量瓶和試樣干燥后的質(zhì)量，單位為克m3—稱(chēng)量瓶的質(zhì)量，單位為克/g硝酸—乙醇混合溶液的配制：現(xiàn)用現(xiàn)配，量取100mL無(wú)水乙醇于纖維素含量的測(cè)定取樣品測(cè)定水分含量（w0）。G4玻璃砂芯漏斗于10mL硝酸-纖維素含量

m1m2

式中： —試樣中水分的含量，單位為克每百克m1—稱(chēng)量瓶和試樣的質(zhì)量，單位為克m2—稱(chēng)量瓶和試樣干燥后的質(zhì)量，單位為克m3—稱(chēng)量瓶的質(zhì)量，單位為克/g（1）2%2g重鉻酸鉀固體溶于水中，將其定100mL。乙醇標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制0.1%（V/V）0.1mL100mL10mL2-2加入各溶液，搖勻，于2-51234560蒸餾水0濃硫酸5mL酶解液，3500r/min15min1L50mL5mL10L1mL2%g-1g-1=乙醇含量V/V發(fā)酵液的體積樣品質(zhì)量廚余廚余的預(yù)處理：將收集的廚余的水分?jǐn)D出，使其保留干物質(zhì)部分，使用研磨器皿分批研碎廚余（研碎的平均體積小于3*3*2mm3），添加疊氮化鈉，攪拌均勻，在100℃的沸水浴中加熱0.5h，置于0℃的冰箱中備鼓風(fēng)干燥箱中干燥3h，然后用機(jī)成粉末狀，冷藏于冰箱中備用。廚余的處0℃冰箱中保存。廚余的成分測(cè)廚余蛋白質(zhì)含量測(cè)定：參照廚余渣淀粉含量的測(cè)定：參照廚余渣纖維含量的測(cè)定：參照1.5h即可使用（現(xiàn)配現(xiàn)用）。8h8mL，放于離心機(jī)中離心2-2600mm處測(cè)其吸光度。1mL50mL2-2所述加入藥品反應(yīng)，在600mm處測(cè)其吸光度。4250mL10.00g廚余樣品，加入調(diào)節(jié)pH至4.5的稀鹽酸溶液20mL，分別添加濃度為1500r/min30℃的空氣浴振蕩器中發(fā)酵8h。發(fā)酵完成后，取出上清液8mL，放于離心機(jī)中離心15min，轉(zhuǎn)速為1500r/min1mL50mL2-2所述600mm處測(cè)其吸光度。4250mL10.00g廚余垃pH4.520mL0.08g·mL-1的已經(jīng)5mL1500r/min，溫度30℃6h8h10h12h8mL，15min1500r/min1mL上50mL2-2600mm處測(cè)其吸光度。5mL0.5g，搖勻。用膠帶密封1mL50mL2-2600mmpH4.8，添加纖維素酶（30mg·g-1原料）0.5g疊氮化鈉（防止微生物的生長(zhǎng)），48℃48hpH6.0，再添加α-淀粉酶（20u/g原料）60℃45min55℃，pH4.5100u/gpH4.5酵8h。發(fā)酵完成后，取出上清液8mL，放于離心機(jī)中離心15min，轉(zhuǎn)速為600nm處測(cè)其吸光度。發(fā)酵條件的正交實(shí)驗(yàn)：采用L9(34)正交試驗(yàn)法對(duì)影響發(fā)酵條件的主要因3-1蛋白質(zhì)含量 淀粉含量 纖維素含量 2.2.6.2A，以yy=2.8914x+0.0183R2=0.99630 3.13.1600nmy與乙醇含量x之間的關(guān)系為y=2.8914x+0.0183（相關(guān)系數(shù)R2=0.9963）此標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)用作后續(xù)測(cè)定結(jié)果的計(jì)算pH制pH3.5、4、4.5、520mL8h 圖 3-2pH4.50.140mL/gpH4.5時(shí)發(fā)酵條件最好。pH4.5時(shí)適合于酵母菌的取4只250mL潔凈錐形，分別加入10.00g廚余樣品，加入調(diào)節(jié)pH8h3.3所示： 溫度圖 0.200mL/g30℃。取4只250mL潔凈錐形，分別加入10.00g廚余樣品，加入調(diào)節(jié)pH4.510mL、20mL、30mL、40mL并編號(hào)，添加已經(jīng)活化的酵母菌30℃8h3.4所示：0 固液比圖 0.234mL/g。分別加入10.00g廚余樣品，加入調(diào)節(jié)pH至4.5的稀鹽酸溶液20mL，8h3.5所示： 圖 圖中所示酵母接種量是廚余樣品質(zhì)量的3.5%、4%、4.5%、5%。由3.5所示當(dāng)酵母接種量是廚余樣品質(zhì)量的4%時(shí)，乙醇產(chǎn)量最高，0.134mL/g稱(chēng)取10.00g廚余樣品，加入調(diào)節(jié)pH至4.5的稀鹽酸溶液20mL，添加5mL0.4g，搖勻。用膠帶密封住錐形瓶3.6：0 圖 分別加入10.00g廚余樣品，加入調(diào)節(jié)pH至4.5的稀鹽酸溶液20mL，5mL0.4g，并對(duì)一個(gè)樣品加入氯化8h3.7所示：0

3.7取2只250mL潔凈錐形，稱(chēng)取10.00g廚余樣品，對(duì)其中一個(gè)樣品，調(diào)節(jié)pH4.8，添加纖維素酶（30mg/g原料）0.5g疊氮化鈉（防止微生物的生長(zhǎng)），48℃48hpH6.0α-淀粉酶（20u/g原100u/g原料。加入調(diào)節(jié)pH4.520mL，添加已經(jīng)活化的酵母菌溶液5mL，酵母菌質(zhì)量為0.4g，搖勻。用膠帶密封住錐形瓶口，1500r/min30℃8h3.8：

圖 采用L9(34)正交試驗(yàn)法研究以上因素對(duì)乙醇發(fā)酵的產(chǎn)量的影響，選取酵母接表3- 接種量A發(fā)酵溫度B162833- Ａ接種量B發(fā)酵溫度Ｃ固液比D發(fā)酵時(shí)間/mL·g-111112122231333421235223162312731328321393321R通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，發(fā)酵條件的影響順序?yàn)镽C>RB>RD>RA，固液比對(duì)乙醇產(chǎn)量經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，確定最佳組合為A2B2C3D130℃，酵母接種4%，固液比（w/v）1:36h是最優(yōu)發(fā)酵條件。與測(cè)定成分結(jié)果：蛋白質(zhì)含量為11.72%，纖維含量為18.66%29.58%30℃pH4.56h1:3（w/v），不添加氮源，但是需要糖化。4%6h。0.287mL·g-1李振宇,李頂杰,黃格省等,乙醇發(fā)展現(xiàn)狀及思考[J].化工進(jìn)屠紀(jì)民,孫來(lái)玉等,動(dòng)態(tài)通量平衡分析模擬釀酒酵母乙醇發(fā)酵工藝[J].釀酒科岳國(guó)君,武,郝小明,我國(guó)乙醇生產(chǎn)技術(shù)的現(xiàn)狀與展望[J].化學(xué)進(jìn)王艷芳,王婷,譚力等,利用廚余生產(chǎn)乙醇的研究[J].中國(guó)環(huán)境科學(xué)學(xué) 曹銘,欣,齊崴等,餐廚廢棄物糖化發(fā)酵煉制乙醇的工藝優(yōu)化[J].可再生能劉愛(ài)民,徐雙鎖,蔡欣等,餐廚混菌發(fā)酵 乙醇[J].環(huán)境工程學(xué)張強(qiáng),餐廚同步發(fā)酵生 乙醇酶促反應(yīng)條件的研究[J].可再梁政,楊勇華,廚余處理技術(shù)及綜合利用研究[J].中國(guó)資源管理綜合應(yīng)胡貴平,楊萬(wàn),張廣裕等,國(guó)內(nèi)主要城市廚余處理進(jìn)展[].城市管理與科技.2006,8():267272邵蕾,周傳斌,曹愛(ài)新等,家庭廚余處理技術(shù)研究進(jìn)展[J].口與環(huán)境奚立民,,柯中爐,雙菌共發(fā)酵餐廚生產(chǎn)乙醇的新方法[J].可晏輝,馬,汪群慧,同步糖化發(fā)酵從廚余生產(chǎn)乙醇的研究[J].環(huán)境Yue-QinTang,YojiKoike,