一种利用紫花苜蓿进行HAU-M1光合细菌同步糖化发酵制氢的方法与流程

文档序号:20699941发布日期:2020-05-12 15:32阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种利用紫花苜蓿进行hau-m1光合细菌同步糖化发酵制氢的方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)紫花苜蓿的预处理:将紫花苜蓿烘干,粉碎至80-100μm,备用;

(2)制备发酵混合液:将紫花苜蓿、纤维素酶、产氢培养基添加至的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液中,得到发酵混合液;

(3)hau-m1光合菌群光合产氢:将步骤(2)中发酵混合液的ph值调整为5-9,然后添加hau-m1光合菌群菌液,摇匀,密封,保持厌氧环境,进行光照培养产氢,集气并测定产氢量;

所用的hau-m1光合菌群由深红红螺菌、荚膜红假单胞菌、沼泽红假单胞菌、类球红细菌、荚膜红细菌组成。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中的产氢培养基中各成分的浓度为:nacl2g/l,nh4cl0.4g/l,酵母膏0.1g/l,mgci20.2g/l,k2hpo40.5g/l,谷氨酸钠3.56g/l。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液的体积为100-150ml,ph为4.8。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)发酵混合液中紫花苜蓿的浓度为10-50g/l。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(2)中纤维素酶与紫花苜蓿的质量比为0.05-0.25:1。

6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中调节发酵混合液的ph是利用5mol/l的koh将发酵混合液的ph值调整为5-9。

7.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中光照培养产氢的条件为在光照度2000-4000lux、30-32℃条件下连续厌氧培养12~96h。

8.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中添加的hau-m1光合菌群菌液的体积为20-40ml。

9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(3)中hau-m1光合菌群菌液中,深红红螺菌菌液、荚膜红假单胞菌菌液、沼泽红假单胞菌菌液、类球红细菌菌液与荚膜红细菌菌液的体积比分别为27:25:28:9:11;深红红螺菌菌液中活菌数为12.0×108个/ml,荚膜红假单胞菌为11.0×108个/ml,沼泽红假单胞菌为12.5×108个/ml,类球红细菌为4.0×108个/ml,荚膜红细菌为5.0×108个/ml。


技术总结
本发明属于微生物发酵生物制氢技术领域,具体涉及一种利用紫花苜蓿进行HAU‑M1光合细菌同步糖化发酵制氢的方法。本发明的方法通过将紫花苜蓿酶解后,利用其纤维素降解的糖类物质为HAU‑M1光合菌群提供高效产氢性能。通过设计不同的初始pH值、底物(紫花苜蓿)浓度以及紫花苜蓿与纤维素酶的质量比,选择出最优的配比,得到最优的产氢条件,在初始pH值6.90、底物浓度31.23 g/mL、纤维素酶酶负荷0.13 g/g时,得到最大产氢量为55.81 mL/g,产氢效果最好。本发明设计合理、步骤清晰、简单易行,能够实现光合菌群,充分利用紫花苜蓿生物质进行HAU‑M1光合菌群产氢。

技术研发人员:路朝阳;张全国;胡建军;张志萍;王毅;蒋丹萍;王锴鑫;郭思懿;王健
受保护的技术使用者:河南农业大学
技术研发日:2020.01.20
技术公布日:2020.05.12
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