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使用海藻酸鋇於改良式固定化反應器中探討稻桿生產酒精之最佳化共培養政策

為了解決cx-5柴油價格的問題，作者劉祐安 這樣論述：

於前人實驗中 (楊，2009) 發現，使用載體 Ca-alginate 於共固定培養系統下，隨著通氣量的提升，攪拌速度的增加，載體會產生崩壞、培養系統堵塞與酒精產率不佳等問題。故本研究目的將著手進行固定化載體之改良，以提供良好的菌體包埋性與載體機械強度的穩定性，使其可用於長時間培養，而此載體將應用於改良式生化反應器中進行最佳化操作條件培養之探討，期望能提升酒精之產率。經研究證實，選用 Ba-alginate (10% w/v) 載體於含有羧甲基纖維素 (CMC) 搖瓶實驗中，對於三種纖維分解酵素之活性皆明顯優於使用 Ca-alginate 載體者。而於探討改良式反應器之最適化培養條件方面，經

實驗結果發現，在 Ba-alginate 載體 4%、通氣量為 1.0 vvm、預培養兩天與轉速 150 rpm 條件下，於第 8 小時酒精產量達 778 ppm，其理論轉化率可提升至約 15.6 %。最後，依據上述實驗之最佳條件，使用基質稻桿 (10 g/L) 時，其酒精產量於第 7 小時可累積至最高，其值約 600 ppm，此理論酒精轉化率約為 24%。於高濃度基質稻桿 (30 g/L) 時，酒精濃度於第 29 小時可累積至最高，其值約 1254 ppm，此理論酒精轉化率約為 16.7%。在多批培養條件下，基質總濃度為 (20 g/L)，其酒精濃度於第 34 小時達到 1002 ppm，其

三批次轉化率分別為 24%、12%、18%。

開發以稻桿為生質材料之新型微生物共培養反應器

為了解決cx-5柴油價格的問題，作者楊智安 這樣論述：

本研究的目的是利用農業廢棄物來生產可作為替代能源之生質乙醇 。由於在農業廢棄物之農作物中含有大量纖維素、半纖維素與木質素等，故本研究係利用新型共固定化生物反應器將纖維素糖化發酵於同ㄧ微生物培養系統中。由實驗結果可知，就共懸浮培養系統而言，在採用不同基質與前處理方面，使用酸處理過後的稻桿之糖化，在6小內葡萄糖可以累積至110 ppm(=mg/l)；在固定化細胞方面，於錐形瓶中採用海藻酸鈣包埋來進行者，糖化效果較穩定，其葡萄糖濃度3次批次可達140 ppm 左右，為相同培養條件之懸浮培養條件的3倍左右。 此外，在新型共培養反應器的設計上，依據菌體的生長特性藉由其立體空間障礙來更有效地區分好

/厭氧區，結果得知其最佳操作條件是以通氣量為2 l/min，且最佳通氣時間為2小時。在不同基質的探討上，以CMC作為基質者，酒精濃度在13小時可提升至577mg/l，而以稀酸或稀鹼處理過後的稻稈為基質者，其酒精濃度在15小時內分別地可達到分別地為650 ppm與595 ppm的濃度。