一种强化农业废弃物厌氧发酵单相合成己酸的方法技术

技术编号:42469640 阅读:20 留言:0更新日期:2024-08-21 12:54
本发明专利技术属于农业废弃物资源化利用技术领域,具体涉及一种强化农业废弃物厌氧发酵单相合成己酸的方法。本发明专利技术提供一种强化农业废弃物厌氧发酵单相合成己酸的方法,厌氧发酵过程中通入乙烯循环气体,乙烯作为产甲烷抑制剂,促进水解酸化阶段的进行;再加之添加藻酸盐微珠水凝胶和改性生物炭进一步强化厌氧发酵的水解酸化阶段,生物炭负载的亚硫酸根起到强还原剂作用,在体系内合成破乳剂实现微生物藻酸盐微珠水凝胶破裂并释放具有碳链延长功能的微生物,释放的微生物以体系内存在的乙酸和乙醇分别作为电子受体和电子供体进行碳链延长反应,同时改性生物炭的存在也可以促进体系种间电子传递,进一步强化碳链延长反应,提高己酸合成效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于农业废弃物资源化利用,具体涉及一种强化农业废弃物厌氧发酵单相合成己酸的方法


技术介绍

1、农作物秸秆是主要农业废弃物之一,根据统计数据显示,2022年我国秸秆产生量为8.65亿吨。农作物秸秆中含有大量木质纤维素,可为厌氧发酵微生物提供丰富的碳源。农作物秸秆的再次利用对于保护环境和废弃物绿色、高值转化具有重要意义。

2、近年来,利用厌氧酸化技术处理秸秆合成中链脂肪酸受到广泛关注。中链脂肪酸可用作生产抗菌剂、食品添加剂,还可以加工为香料、润滑油、橡胶、柴油、航空燃料等,每吨中链脂肪酸的售价达10000~20000元。

3、秸秆生物转化过程产生的重要中间产物乙酸、丁酸可以作为电子受体,产生的乳酸、乙醇可以作为电子供体,在功能微生物作用下,电子受体和电子供体通过碳链延长途径合成中链脂肪酸。

4、但是目前的,生物转化合成过程中,中链脂肪酸可通过单相厌氧发酵工艺或两相厌氧发酵工艺完成。单相厌氧发酵反应体系适用于存在碳链延长功能菌时进行碳链延长反应合成中链脂肪酸,但是需要添加外源电子供体来维持稳定的碳链延长过程。且由于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种强化农业废弃物厌氧发酵单相合成己酸的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述具有碳链延长功能的微生物包括克氏梭菌(Clostridium kluyveri)。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述藻酸盐微珠水凝胶的制备方法包括:将具有碳链延长功能的微生物进行培养,得到培养液;将所述培养液与藻酸盐水溶液、EDTA螯合钙和乙酸混合后得到藻酸盐微珠水凝胶。

4.根据权利要求1或3所述的方法,其特征在于,所述藻酸盐微珠水凝胶的添加量为农业废弃物质量的10%~20%。

5.根据权利要求1所述的...

【技术特征摘要】

1.一种强化农业废弃物厌氧发酵单相合成己酸的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述具有碳链延长功能的微生物包括克氏梭菌(clostridium kluyveri)。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述藻酸盐微珠水凝胶的制备方法包括:将具有碳链延长功能的微生物进行培养,得到培养液;将所述培养液与藻酸盐水溶液、edta螯合钙和乙酸混合后得到藻酸盐微珠水凝胶。

4.根据权利要求1或3所述的方法,其特征在于,所述藻酸盐微珠水凝胶的添加量为农业废弃物质量的10%~20%。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,以发酵装置的有效容积计,所述改性生物炭的...

【专利技术属性】
技术研发人员:于佳动梁依赵立欣姚宗路冯晶申瑞霞罗娟
申请(专利权)人:中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所
类型:发明
国别省市:

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