寻求乙醇的生产设计论文

饮酒与健康

【关键词】 饮酒

凡含有一定酒精（乙醇）成分的饮料，统称为“酒”。随着生活水平的提高和现代生活节奏的不断加快，各类含乙醇的饮料逐渐成为人们的需求，甚至有的人已成为酒精依赖者。饮酒有利有弊，主要与饮酒的量及酒的种类等因素有关，适量饮酒有益健康，长期大量饮酒对人体则是有害无益的。

1 饮多少酒为适量

有的科学家提出酒精安全量为每公斤体重每日不超过1ml，以体重60kg为例，每日饮酒量:60度白酒不超过60ml、啤酒不超过1kg、20度葡萄酒不超过400ml，其它类型的酒可按其酒精含量折算。

另外，研究表明，一次大量饮酒较分次少量饮酒的危害性大，每日饮酒比间断饮酒的危害性大，要想不影响健康，饮酒间隔时间要在3天以上。饮酒时还要选择好佐菜，以减少酒精之害。

2 适量饮酒有益健康

自古以来，就有“酒为百药之长”的说法，可见酒对人类的健康确是有益的。据专家们对各种酒类的研究分析后发现，在各类酒中，除了含有酒精外，尚有多种有机酸、氨基酸、酯类、糖分、微量的高级醇和较多的维生素等人体所必需的营养物质。酒对人类的健康确是大有裨益的 〔1〕 。

2.1 适量饮酒可预防心肌梗死和脑血栓 据日本科学家发现，喝酒人血液中出现大量尿激酶及其前驱体蛋白质，不喝酒的人，血液中只有极少数的尿激酶，而造成心肌梗死和脑血栓的原因是人体中可以溶解血栓的尿激酶等纤溶酶减少，故适量饮酒可预防心肌梗死和脑血栓。

2.2 妇女适量饮酒可大大降低患心脏病和中风病的发病率 据美国哈佛大学对87000位34～59岁护士调查研究发现，每天适量饮酒的中年妇女，心脏病和中风的发病率比那些滴酒不沾的妇女低40%。

2.3 适量饮酒能延寿 适量饮酒有益健康，可使胃液分泌增加，有益消化可以扩张血管，使血压下降，降低冠心病发生率。经常适量饮酒的人血液中α-脂蛋白含量高，而α-脂蛋白高的人寿命比一般人长5～19年。

3 大量饮酒对机体造成危害

长期大量饮酒的危害几乎波及全身的各个系统和器官，如肝脏、胰腺、心肌等等，可造成酒精性肝病、胰腺炎、心肌病等等。对机体造成非常大的危害，甚至危及生命。

3.1 酒精性肝病 长期的过度饮酒，通过乙醇本身和它的衍生物乙醛可使肝细胞反复发生脂肪变性、坏死和再生，而导致酒精性肝病，包括酒精性脂肪肝、酒精性肝炎、肝纤维化和肝硬化 〔2〕 。在欧美国家，酒精性肝病是中青年死亡的主要原因之一。据估计，1993年美国约有1530万人酗酒，患有酒精性肝病者有200多万人每年有2.6万人死于肝硬化，其中至少40%或许高达90%的患者有酗酒史。

3.2 酒精性胰腺炎 由于乙醇及其代谢产物对胰腺腺泡细胞和胰小管上皮细胞的毒性作用，可引起腺细胞内脂肪积聚，线粒体肿胀变性，腺小管上皮变性、坏死、炎细胞浸润，由于小腺管炎症和坏死脱落成分阻塞，再加上酒精的直接刺激作用引起十二指肠乳头水肿，造成胰液排流不畅，使胰酶成分在胰腺内被激活，引起自体消化而发作胰腺炎 〔3〕 。

3.3 酒精性心肌病 由于酒精对心肌细胞的直接毒性作用，可造成心肌细胞膜完整性受损，细胞器功能失常，脂质过氧化过程异常另外酒精饮料中的夹杂物（如砷、钴、铜、铁等）在酒精性心肌病中可能起直接或间接作用，动物实验证明钴可使豚鼠乳头肌的收缩力减弱，还可引起各种动物心肌弥漫变性和间质水肿 〔3〕 。

3.4 酒精与优生 对男性而言，酒精可引起精子数量减少，异常精子增多，精子活动力减弱对女性而言，嗜酒妇女中约50%可发生月经紊乱，60%发生内分泌功能紊乱，孕龄妇女嗜酒，卵巢可发生脂肪性变性和排出不成熟卵细胞，异常的精子如果与卵子结合成受精卵，则所形成的胎儿会导致畸形。

3.5 酒精中毒 饮入的酒精90%以上经肝脏氧化作用，通过三羧酸循环生成二氧化碳和水。当酒精尚未完全被肝脏氧化时，大部分酒精循环至中枢神经系统，产生毒性作用，先是使大脑皮质产生兴奋，随后对皮质下中枢和小脑产生抑制，随着酒精剂量递增，更大量的酒精可引起延髓中枢性损害，以至抑制呼吸和引起呼吸衰竭而死亡。

饮酒与人类的健康关系密切，饮酒利弊主要在于饮酒的量，适量饮酒对人体有一定裨益，但长期大量饮酒或嗜酒对人体损害也是非常大的，故应注意科学饮酒，以维护人类健康减少或预防疾病的发生。

供你参考!

一．啤酒工厂设计

(重点为糖化，发酵车间)

基础数据： 生产规模： 50，000吨／年(或100，000吨／年)

产品规格： 12度(或10度)淡色啤酒

生产天数： 300天／年

原料配比： 麦芽：大米=70：30

原料利用率： 98％

麦芽水分： 6％； 大米水分： 12％

无水麦芽浸出率78％； 无水大米浸出率：90％

啤酒损失率(对热麦汁)： 冷却损失：7％；

发酵损失：1.5％； 过滤损失：1.5％：

装瓶损失：2％； 总损失： 12％

糖化次数： 生产旺季(150天) 8次／天

生产淡季(150天) 4次／天

工艺指标： 由具体指导老师下达。

设计内容： 1．根据以上设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料，工艺参数与数据，进行生产方法的选择，工艺流程与工艺条件的确定与论证。

2．工艺计算：全厂的物料衡算；糖化车间的热量衡算(即蒸汽耗量的计算)；水用量的计算；发酵车间耗冷量计算。

3．糖化车间、发酵车间设备的选型计算：包括设备的 容量，数量，主要的外形尺寸。

4．选择其中某一重点设备进行单体设备的详细化工计算与设计。

设计要求： 1．根据以上设计内容，书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P．254车间初步设计说明书的编写要求书写)。

2．完成图纸两张(1号图纸)：全厂工艺流程图(初步设计阶段)，重点单体设备总装图。

二、酒精工厂设计

(重点为蒸煮糖化车间)

基础数据：生产规模： 20，000吨／年（50，000吨／年）

产品规格： 国标食用酒精

生产方法： 以薯干为原料，双酶糖化，连续蒸煮，间歇发酵；三塔蒸馏

副产品： 次级酒精(成品酒精的3％)杂醇油(成品酒精的O.6％)

原料： 薯干(含淀粉68％，水分12％)

酶用量： 高温一淀粉酶(20，000U／m1)：10 U／g原料

糖化酶(100，000U／m1)：150 U／g原料(糖化醪)

300 U／g原料(酒母醪)

硫酸铵用量： 7kg／吨酒精

硫酸用量： 5kg／吨酒精

蒸煮醪粉料加水比： 1：2.5

发酵成熟醪酒精含量：11％(V)

酒母醪接种量： 糖化醪的10％(V)

酒母醪的组成： 65％为液化蒸煮醪，35％为糖化剂与水

发酵罐酒精捕集器用水：发酵成熟醪5％

发酵罐洗罐用水：发酵成熟醪的2％

生产过程淀粉总损失率： 9％

蒸馏效率： 98％

全年生产天数： 320天

(其他工艺指标由具体指导老师下达。)

设计内容：1．根据设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料及工艺参数，进行生产方法的选择与比较，工艺流程与工艺条件的确定和论证。

2.工艺计算：全厂的物料衡算；连续蒸煮及蒸馏蒸汽耗 量的计算；蒸馏车间水用量的衡算。

3.蒸煮糖化车间(或蒸馏车间)的生产设备选型计算：包括设备的选型，容量，数量及主要的外形尺寸。

4.选择一重点设备进行单体设备的详细化工设计与计算

设计要求：1.根据以上设计内容书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》车间初步设计说明书的编写要求书写)。

2.完成二张图纸(1号图纸)蒸煮糖化车间(或蒸馏车间)工艺流程图；重点单体设备总装图。

发酵工厂设计 2002.10

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三、味精工厂设计

(重点为发酵车间)

基础数据：生产规模： 1万吨／年(或2万吨／年)

生产规格： 纯度为99％的味精

生产方法： 以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发

酵，低温浓缩、等电提取

生产天数： 300天／年 倒罐率： O.5％

发酵周期：40-42小时 生产周期：48-50小时

种子发酵周期：8-10小时

种子生产周期：12-16小时

发酵醪初糖浓度： 15％(W／V)

流加糖浓度：45％(W／V)

发酵谷氨酸产率： 10％ 糖酸转化率： 56％

淀粉糖转化率： 98％ 谷氨酸提取收率： 92％

味精对谷氨酸的精制收率：112％

原料淀粉含量：86％ 发酵罐接种量： 10％

发酵罐填充系数： 75％

发酵培养基(W/V)： 水解糖：15％，糖蜜：O.3％，玉米浆：O.2%，MgS04 0.04％，KCl．O.12％，Na2HP04：O.16%，尿素：4％，消泡剂：0.04％

种子培养基(W/V)： 水解糖：2.5％，糖蜜：2％，玉米浆：l %，MgS04 0.04％，K2HP04：0.1％，尿素：0.35％，消泡剂：、0.03％

设计内容：1．根据设计任务查阅有关文献，收集必要的技术资料与工艺数据，进行生产方法的选择比较，生产工艺流程与工艺条件的确定与论证。

2．工艺计算：全厂的物料衡算；发酵车间的热量蘅算（蒸汽耗量的计算)；无菌空气耗量的计算。

3．发酵车间(包括糖液连消)生产设备的选型计算(包括设备的容量、数量、主要外形尺寸)。

4．选择一重点设备进行单体设备的详细化工设计与计算。

设计要求：1．根据以上设计内容，书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P.254车间初步设计说明书的编写要求书写)。

2．完成图纸两张(一号图纸)，发酵车间工艺流程图(包括糖液连消)，重点单体设备总装图。

四、酶制剂工厂设计

(重点糖化酶车间)

基础数据：生产规模：1000M3／年(或3000 M3／年)

产品规格：食品级液体糖化酶(50,000U／m1)

生产天数：180天(其他时间生产其他酶)

罐发酵单位：25,000U／ml 提取总收率：82％

发酵罐装料系数：85％ 生产周期：8天

发酵培养基： 玉米淀粉：22％； 豆饼粉：4％；

玉米浆： 1％；(NH4)2S04：O.4％；NaHP04：O：1％；接种量： 10%

种子培养基： (培养周期4-6天)

麦芽糊精： 4％；玉米浆：1％；(NH4)2S04：0.2％ KHP04：O.2％

设计内容： 1．根据设计任务，查阅有关资料、文献，搜集必要的技术资料，工艺参数，进行生产方法的选择比较，工艺流程与工艺条件确定的论证。

2．工艺计算：全厂的物料衡算，发酵车间的热量衡算，无菌空气用量的计算。

3.糖化酶生产设备的选型计算(包括设备的容量、数量、主要的外形尺寸)。

4．选择一重点设备进行单体设备的详细的化工计算与设计。

设计要求： 1．根据以上设计内容书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P．254车间初步设计说明书的编写要求书写)。

2．完成图纸二张(1号图纸)：全厂工艺流程图(初步设计阶段)：重点单体设备总装图。

太大了 给你复制点吧

水稻秸秆纤维素发酵转化燃料乙醇的研究

摘要

我国水稻秸秆资源丰富，年产量达3亿多吨。利用水稻秸秆生产燃料乙醇，对

来我国能源问题、实现节粮代粮和环保有着巨大的潜力和广阔的应用前景。水稻秸

要成分是纤维素，对纤维素的利用最主要的限制性因素是将纤维素转化为可发酵还

解决的办法主要有两类途径:(l)提高纤维素酶生产的经济性，主要涉及纤维素酶高

获得及纤维素酶的生产技术，提高其合成效率以降低单位纤维素酶生产成本(2)提

素酶利用效率，主要涉及纤维素酶解催化过程，以降低单位可发酵还原糖生产成本

本研究从菌种的选育着手，研究了菌株的产酶特性，用响应面策略优化发酵培养基，

了SL发酵罐分批发酵生产高活力纤维素酶技术分离纯化了纤维素酶构建了代

二糖的酿酒酵母工程菌对酿酒酵母工程菌细胞固定化发酵进行了研究，利用二级

生物反应器祸合系统生物协同酶解水稻秸秆发酵生产燃料乙醇等。主要研究结果如

1.筛选到一株纤维素酶高产菌株(PenicilliumYT01)，原生质体紫外诱变后

变株YT02，YT02以水稻秸秆为碳源，豆饼粉和硫酸钱为氮源，在29”c，初始p

酵12Oh，纤维素酶活力达到最高，摇瓶发酵滤纸酶活(FPA)、CMC酶活(CMcas

葡萄糖昔酶活(CB)分别达3.86IU/mL、207.41IU/mL和l.4oIU/mL。

2.用响应面方法(RSM)优化的发酵培养基组成为:水稻秸秆为41.95留L，

为24.83g/L，数皮为22.16叭，困H4)2504、KHZpO4为4g/L，MgSO为0.sg/L起始

以优化的培养基发酵120h，滤纸酶活、cMc酶活和p一葡萄糖普酶活分别达到

IU/mL、357.41IU/mLand3.704IU/mL。远高于优化前的纤维素酶活水平。

3.在SL发酵罐中研究了温度、pH值和溶氧对菌体生长和产酶的影响，确定

发酵的工艺条件为:0一32h时发酵温度犯”C，溶氧70%犯h至1加h发酵结果发

29oc，溶氧50%，发酵液初始pH值6.0，发酵%h滤纸酶活、CMC酶活和p一葡

酶活分别达到11.13IU/mL、465.24IU/mLand4.08IU/mL，均高于摇瓶发酵水平，

酵动力学过程显示，突变菌YT02菌体生长和纤维素酶各组分均为部分祸联。

4.利用DEAEsephadexA一25和sephadexG一75分离纯化了二个内切葡

(CMCase)和一个p一葡萄糖营酶，CMCase纯化倍数为13.48，回收率为10.54%，

糖昔酶纯化倍数为18.62，回收率为8.62%，经SDS一PAGE得到单蛋白分子条带，

I

、沪’_心钳3卜“’门尸，..

量测定分别为73kDa、43kDa和57.8kDa，并对其进行了N端测序和质谱分析。

5.以生产乙醇性能优良的酿酒酵母菌株NAN一27作为工程菌株的受体菌。利用

能良好的多拷贝整合型载体pYMIKP，使纤维二糖代谢基因BGLI整合到酿酒酵母

体上。从而在酿酒酵母工业菌株中建立了稳定的纤维二糖代谢途径，拓展了酒精生

物利用范围，降低了纤维二糖对纤维素酶解的抑制作用。采用海藻酸钙凝胶包埋固

纤维二糖酿酒酵母工程菌，固定化细胞与游离细胞相比，发酵时间缩短，乙醇产率提

以上，并能有效地利用水稻秸秆水解液进行酒精发酵。

6.对水稻秸秆酶解过程中底物性质、酶解温度、酶解pH、底物浓度及纤维素

等关键因子进行了研究。由于YT02纤维素酶系中纤维二搪酶活力较低(CB/F队为

经稀酸稀碱预处理后的水稻秸秆纤维素对乙醇转化率仅为18%。采用代谢纤维二糖

母工程菌游离细胞发酵，可部分去除纤维二糖对酶解的抑制，水稻秸秆纤维素对乙

率可提高至20%。进一步利用采用海藻酸钙凝胶包埋固定代谢纤维二糖酿酒酵母工

酵，水稻秸秆纤维素对乙醇转化率可达26%。这方面的研究结果有助于深入了解纤

的协同降解机制。

7.将纤维原料的酶解、固定化代谢纤维二搪酿酒酵母工程菌的作用有机祸联，

新型的二级串联式生物反应器，在该反应器体系的协同作用下，可有效解除纤维二

萄糖对纤维素酶的反馈抑制作用，促进纤维原料水稻秸秆的酶水解，发酵40h，乙

达25.5留L，纤维素对乙醇的转化率达43.0%(纤维素对乙醇的理论转化率为56.61

是游离细胞同时糖化发酵(SSF)的1.65倍，生产效率达0.64留(Lh)。采用分批添料

酶解发酵工艺，可提高纤维底物的终浓度达250岁L，产物乙醇的终浓度66.51留L，

高了纤维素酶的利用率和乙醇生产效率，降低乙醇的生产成本。该反应器性能稳定

效率高，固定化细胞可以重复使用，便于自动化控制。

关键词:纤维素酶，水稻秸秆，酿酒酵母，燃料乙醇，串联式生物反应器

目录

摘要..............................................................……

ABSTRACT..........................................................……IH

第一章文献综述

l水稻秸秆资源及其降解方式............................................……l

1.1水稻秸秆的组成与结构..…，................................……，.……l

1.2水稻秸秆的预处理..................................................……3

1.2.1物理方法预处理水稻秸秆..........................................……3

1.2.2化学方法预处理水稻秸秆..........................................……3

1.2.3生物方法预处理水稻秸秆..........................................……4

1.3水稻秸秆纤维素的降解方式..........................................……4

1.3.1水稻秸秆的酸水解................................................……5

1.3.2水稻秸秆的酶水解................................................……5

2纤维素酶的性质与用途................................................……6

2.1纤维素酶的多酶体系................................................……6

2.2纤维素酶的分子结构................................................……7

2.3纤维素酶的作用机理................................................……9

2.4纤维素酶的分子量大小.............................................……10

2.5纤维素酶的最适反应条件与稳定性...................................……11

2.6纤维素酶的应用...................................................……H

3纤维素酶的生产.....................................................……12

3.1纤维素酶的生产菌种选育...........................................……12

3.2纤维素酶的生产...................................................……14

4水稻秸秆原料生物转化燃料乙醇.......................................……15

4.1燃料乙醇的优越性和使用现状.......................................……15

4.2水稻秸秆纤维素生物转化燃料乙醇的方法.............................……16

4.2.1分步水解发酵法生产燃料乙醇.....................................……16

4.2.2同步糖化发酵法生产燃料乙醇.....................................……16

i

4.2.3固定化细胞发酵生产燃料乙醇.....................................……17

4.3酉良酒酵母途径工程应用于燃料乙醇的生产.............................……17

5本研究的目的、意义和主要内容.......................................……19

5.1本研究的目的和意义...............................................……19

5.2本研究的思路和技术路线...........................................……20

5.3本研究的主要内容.................................................……21

第二章纤维素酶高产菌株的选育及产酶条件研究.........................……23

1材料与方法..........................................................……23

1.1材料.............................................................……23

1.1.1试剂与溶液配制.................................................……器

1.1.2菌种与菌种分离源...............................................……24

1.1.3培养基.........................................................……24

1.1.4主要仪器与设备.................................................……25

1.2方法.............................................................……25

1.2.1水稻秸秆的预处理...........................……，.，...........……25

1.2.2纤维素酶高产菌的分离与纯化.....................................……25

1.2.3纤维素酶高产菌的初步鉴定.......................................……25

1.2.4纤维素酶高产菌的原生质体紫外诱变...............................……25

1.2.5YTOZ产纤维素酶的液体发酵培养方法...............................……26

1.2.6不同预处理水稻秸秆的酶水解.....................................……27

1.2.7分析方法.......................................................……27

2结果与分析.........................................................……29

2.1不同预处理水稻秸秆的各组分含量...................................……29

2.2纤维素酶高产菌的分离与筛选.......................................……29

2.3纤维素高产菌YT01的菌种鉴定......................................……31

2.4纤维素酶高产菌YT01的原生质体紫外诱变............................……31

2.5液体发酵培养基成分与发酵条件对YT02产纤维素酶的影响..............……32

2.5.1不同碳源对YT02产酶的影响......................................……32

2.5.2不同预处理水稻秸秆对YT02产酶的影响............................……33

2.5.3不同氮源对YT02产纤维素酶的影响................................……34

ii

2.5.4微晶纤维素添加量对YT02产纤维素酶的影响........................……35

2.5.5不同无机盐对YT01产纤维素酶的影响..............................……35

2.5.6起始pH对YT01产纤维素酶的影响.................................……36

2.5.7装液量对YT02产纤维素酶的影响..................................……37

2.5.8转速对YT02产纤维素酶的影响....................................……37

2.5.9培养温度对YT02产纤维素酶的影响................................……38

2.5.10接种量对YT02产纤维素酶的影响.................................……39

2.5.n培养时间对YT02产酶的影响.....................................……40

2.6纤维素酶的酶学性质研究...........................................……41

2.6.1温度对纤维素酶各组分酶活的影响................................……41

2.6.ZPH对纤维素酶各组分酶活的影响..................................……41

2.7纤维素酶对不同预处理水稻秸秆的酶解试验...........................……42

3结论与讨论...............................................··········……4:l

3.1关于筛选出的纤维素酶高产菌株....................................……4:3

3.2纤维素酶生产菌的改造............................................……招

3.3青霉YT02产酶条件与酶学特性.....................................……44

第三章YT02产纤维素酶发酵培养基的优化研究..........................……45

1材料与方法....................................···.·················……45

1.1材料.............................................................……45

1.1.1试剂................................................·.·.·······……45

1.1.2供试菌种.......................................················……45

1.1.3培养基................................................·········……45

1.1.4主要仪器与设备.................................................……46

1.2方法.............................................................……4尽

1.2.1实验设计.............................................··········……46

1.2.2培养方法.............................................··········……46

1.2.3分析方法.......................................................……46

2结果与分析..............................................···········……47

2.1部分因子实验筛选发酵培养基的主要影响因子.........................……47

2.2最陡爬坡实验逼近发酵培养基最优点.................................……50

111

2.3中心组合设计优化YT02发酵培养基组成..............................……51

2.4发酵过程中PH、残余还原糖与纤维素酶变化的测定结果.................……59

3结论与讨论...................................……，...............……61

第四章YT02分批发酵产纤维素酶的研究................................……63

材料与方法.........................................................……63

.1材料.............................................................……63

.1.1试剂...........................................................……63

.1.2菌株...........................................................……63

.1.3培养基.........................................................……娜

.1.4主要仪器.......................................................……64

方法.....................·······……

.1用于分批发酵的种子培养.........……

.…64

.…64

1.2.2恒温分批发酵对YT02产纤维素酶的影响.............................……64

1.2.3变温分批发酵对YT02产纤维素酶的影响.............................……64

1.2.4溶氧量对YT02分批发酵产纤维素酶的影响...........................……64

1.2.5分段溶氧对YT02分批发酵产纤维素酶的影响.........................……65

1.2.6分析方法.......................................................……65

2结果与分析.........................................................……65

2.1发酵温度对YT02产纤维素酶的影响结果..............................……65

2.2变温发酵对YT02产纤维素酶的影响结果..............................……68

2.3溶氧对YT02产纤维素酶的影响结果..................................……69

2.4分段溶氧分批发酵对YT02产纤维素酶的影响结果......................……72

3结论与讨论.........................................................……73

第五章YT02产纤维素酶的分离纯化及酶学性质研究...........……

以U（b叮‘叮‘

（bt了叮‘叮‘

材料与方法…

.1材料.……

.1.1试验材料.

.1.2主要试剂.

....……76

.....……76

.3常用储备液及缓冲液....................................……

1.1.4主要仪器........................................................……78

1.2方法..............................................................……78

1.2.1蛋白质浓度的测定方法...........................................……78

1.2.2纤维素酶的分离纯化.............................................……79

1.2.3纤维素酶SDS一PAGE凝胶电泳纯化及酶相对分子量的测定..............……83

1.2.4酶蛋白的N端测序...............................................……85

1.2.5酶蛋白的质谱分析...............................................……86

2结果与分析.........................................................……87

2.1DEAE一SephadexA一25阴离子交换层析结果.............................……87

2.1.1层析收集管酶蛋白同洗脱缓冲液NaCI浓度的关系.....................……87

2.1.2层析收集管酶蛋白活性检测.......................................……88

2.25即hadexG一75分子筛凝胶过滤层析结果..............................……88

2.2.1SephadexG一75分子筛凝胶过滤层析分离酶蛋白......................……88

2.2.2分子筛凝胶过滤层析纤维素酶活测定结果...........................……88

2.3纤维素酶各纯化步骤纯化情况.......................................……89

2.4SDS一PAGE聚丙烯酸胺凝胶电泳.......................................……90

2.4.1SDS一PAGE聚丙烯酸胺凝胶电泳银染结果.............................……90

2.4.2纤维素酶分子量SDS一PAGE凝胶电泳测定结果........................……91

2.5酶蛋白的N端测序结果.............................................……91

2.6酶蛋白的质谱分析结果.............................................……93

3结论与讨论.........................................................……94

第六章酿酒酵母纤维二糖代谢途径的构建及其细胞固定化研究.............……96

材料和方法................................................·········……%

1材料.............................................................……96

1.1菌株和质粒.....................................................……96

1.2分子克隆用酶和试剂.............................................……96

1.3水稻秸秆水解液的制备...........................................……97

2方法.............................................................……98

2.1含纤维二糖酶基因(及咒1)的重组质粒pYMIKP一那艺了的构建方法.......……98

2.2酿酒酵母纤维二糖代谢途径的搭建方法.............................……99

1.2.3酿酒酵母工程菌细胞的固定化方法................................……101

1.2.4固定化酵母细胞发酵方法........................................……102

1.2.5分析方法......................................................……102

2结果与分析........................................................……103

2.1表达及范了基因的重组菌株的构建结果...............................……103

2.1.1目的基因及法了的获得...........................................……103

2.1.2含目的基因那Z了重组质粒的构建.................................……103

2.1.3酿酒酵母工业菌株NAN一27转化子的获得二，........................……104

2.1.4转化子NAN一28细胞纤维二糖酶活性测定结果.......................……1()4

2.2不同固定化条件对NAN一28细胞固定化的影响结果.....................……105

2.2.1不同溶剂对固定化细胞转化纤维二搪的测定结果......……，.......……105

2.2.2不同海藻酸钠浓度对固定化细胞凝胶特性的影响....................……l()5

2.2.3酵母包埋量对固定化细胞转化纤维二糖的影响结果..................……!06

2.3固定化细胞与游离细胞分批发酵实验结果............................……l()6

2.4固定化细胞重复分批发酵试验结果..................................……107

3结论与讨论........................................................……108

3.1酉良酒酵母纤维二糖代谢途径的构建.................................……108

3.2酿酒酵母工程菌细胞固定化.......................................……110

第七章串联式生物反应器转化水稻秸秆生产燃料乙醇的研究..............……112

材料与方法........................................................……112

l材料......................................……，..............……112

1.1试剂.........................................................……112

1.2菌种.........................................................……112

1.3主要仪器与设备...............................................……112

2方法...........................................................……112

2.1稻草粉的预处理................................................……112

2.2纤维素酶的制备................................................……113

2.3稻草粉的酶解糖化..............................................……113

2.4水稻秸秆生物转化燃料乙醇......................................……114

2.5测定方法......................................................……115

vi

2结果与分析........................................................……116

2.1不同预处理方法对水稻秸秆糖化效果的影响结果......................……116

2.2不同温度对水稻秸秆糖化效果的影响结果............................……116

2.3不同pH对稻草粉糖化效果的影响结果...............................……117

2.4不同加酶量对稻草粉糖化效果的影响结果............................……118

2.5不同底物浓度对稻草粉糖化效果的影响结果..........................……118

2.6水稻秸秆同步糖化发酵(SSF)结果.................................……119

2.7串联式反应器转化水稻秸秆生产乙醇................................……120

2.7.1固定化NAN一28细胞发酵生产燃料乙醇结果.........................……120

2.7.2串联式生物反应器的稳定性结果..................................……121

2.7.3分批添料式协同酶解发酵生产燃料乙醇结果........................……122

3结论与讨论......................................................··……122

3.1二级串联式生物反应器生产乙醇....................................……122

3.2分批添料式协同酶解发酵工艺......................................……123

3.3水稻秸秆资源的全利用............................................……123

第八章结论.....................................................……124

主要参考文献......................................................……126

英文缩写与主要符号表...............................................……146

本研究的特色与创新.................................................……147

发表与待发表的学术论文及成果.......................................……148

致谢............................................................……149

作者简介..........................................................……150

你要看哪部分？

中国酒的起源

我国是酒的故乡，也是酒文化的发源地，是世界上酿酒最早的国家之一。酒的酿造，在我国已有相当悠久的历史。在中国数千年的文明发展史中，酒与文化的发展基本上是同步进行的。

据有关资料记载，地球上最早的酒，应是落地野果自然发酵而成的。所以，我们可以这样认为，酒的出现，不是人类的发明，而是天工的造化。一般来说，有了酒，才能有酒器，因此，人工酿酒的先决条件，应该先从陶器的制造开始，否则，便无从酿起。考古学证明，在近现代出土的新石器时代的陶器制品中，已有了专用的酒器。这说明我们的祖先在很早的时候，就已经和酒发生了关系，而且当时我国酿酒技术已经开始盛行。以后经过夏、商两代，饮酒的器具也越来越多。在仰韶文化遗址中，既有陶罐，也有陶杯。在出土的商、殷文物中，青铜酒器占有相当大的比重，说明当时饮酒的风气确实很盛。而且，我们可以从《史记·殷本纪》关于纣王“以酒为池，悬肉为林”，“为长夜之饮”的记载，以及《诗经》中“十月获稻、为此春酒”和“为此春酒，以介眉寿”的诗句中推知，约在六千年前，人工酿酒就开始了。

酒，是人类各民族民众在长期的历史发展过程中，创造的一大饮料。世界上最古老的实物酒是伊朗撒玛利出土的葡萄酒，距今三千多年，仍芳醇弥人；中国最古老的实物酒是西安出土的汉代御酒，据专家考证系粮食酒（也有专家认证为黄酒，作为黄酒工作者闻之为之跃呼、幸哉至善！）至今仍香醇可饮，可谓奇也！中国甲骨文中早就出现了酒字和与酒有关的醴、尊、酉等字。从中可以佐证酒的存在之久。至于文史中的记载更是枚不胜举，如中国第一部诗歌总集《诗经》中有“即醉以酒，即饱以德”（《大雅·即醉》）的诗讯《周易》、《周礼》、《礼记》、《左传》等典籍中，关于古代酒俗的记载更多，如“酒者可以养老也”（《礼记》）、“酒以成礼”（《左传》）等。这说明酒存在着多种用途。是生活习俗中必不可少的。

中国制酒历史

中国制酒源远流长，品种繁多，名酒荟萃，享誉中外。传说，发明酒的人，名叫杜康。他当长工时，有一次偶然把高粱米饭放在树洞中，时间久了，发酵成了酒。所以开始名叫“久”，后来才有“酒”字。增加“酒”的历史典故。酒产生于何时，现已无可考。

黄酒是世界上最古老的酒类之一，约在三千多年前，商周时代，中国人独创酒曲复式发酵法，开始大量酿制黄酒。约一千年前的宋代，中国人发明了蒸馏法，从此，白酒成为中国人饮用的主要酒类。酒渗透于整个中华五千年的文明史中，从文学艺术创作、文化娱乐到饮食烹饪、养生保健等各方面，在中国人生活中都占有重要的位置。

中国酒之最

传说中的酿酒鼻祖：杜康、仪狄。

我国最富有民族特色的酒：黄酒和白酒。

人类最先学会酿造的酒：果酒和乳酒。

我国最早的麦芽酿成的酒精饮料：醴。

现已出土的最早成套酿酒器具：山东大汶口文化时期。

现存最古老的酒：1980年在河南商代后期(距今约三千年)古墓出土的酒，现存故宫博物院。

已发现的最早的蒸馏器：东汉时期的青铜蒸馏器（现藏上海博物馆）。

最早实行酒的专卖：汉武帝天汉三年（公元前98年）。

酒价的最早记载：汉代始元六年（公元前81年），官卖酒，每升四钱。

记载酒的最早文字：商代甲骨文。

葡萄酒的最早记载：司马迁的《史记·大宛列传》。

最早的麦芽制造方法的记载：北魏贾思勰的《齐民要术》。

最早的药酒生产工艺记载：西汉马王堆出土的帛书《养生方》。

最早的卖酒广告记载：战国末期韩非子《韩非子》“宋人酤酒，悬帜甚高”。

我国最早的机械化葡萄酒厂：烟台张裕葡萄酿酒公司。

我国最早的啤酒厂建于1900年：哈尔滨。

我国第一个全机械化黄酒厂： 无锡黄酒厂。

目前国产价格最贵的酒：茅台酒。

目前产量最大的饮料酒：啤酒。

麦芽制造方法的记载：北魏贾思勰的《齐民要术》

最早提出酿酒始于农耕的人：汉代刘安《淮南子》，“清盎之美， 始于耒耜”。

最早提出酒是天然发酵产物的人：晋代的江统《酒诰》。

现已出土的最早成套酿酒器具：山东大汶口文化时期。

现已出土的最早的反映酿酒全过程的图像：山东诸城凉台出土的<<庖厨图>>画像石。

最早的酿酒规章：周代，见《礼记·月令》。

古代学术水平最高的黄酒酿造专著：北宋朱肱的《北山酒经》。

最早记载加热杀菌技术：北宋《北山酒经》。

古代记载酒名最多的书：宋代张能臣的《酒名记》

古代最著名的酒百科全书：宋代窦苹的《酒谱》。

最早的禁酒令：周代的《酒诰》。

最早实行酒的专卖：汉武帝天汉三年（公元前98年）。

酒价的最早记载：汉代始元六年（公元前81年），官卖酒，每升四钱。

最早的卖酒广告记载：战国末期韩非子《宋人酤酒》：“宋人酤酒， 悬帜甚高”，帜：酒旗。

一 酒的化学知识

酒是多种化学成份的混合物，酒精是其主要成份，除此之外，还有水和众多的化学物质。这些化学物质可分为酸、酯、醛、醇等类型。决定酒的质量的成份往往含量很低，但种类却非常多。这些成份含量的配比非常重要。

饮料酒中都含有酒精,酒精的学名是乙醇,分子式:CH3—CH2—OH,分子量为46.

糖转化成乙醇的化学反应式:

C6H12O6 → 2CH3CH2OH + 2CO2

二 酒在人体内的吸收

酒精无需经过消化系统而可被肠胃直接吸收。酒进入肠胃后，进入血管，饮酒后几分钟，迅速扩散到人体的全身。酒首先被血液带到肝脏，在肝脏过滤后，到达心脏，再到肺，从肺又返回到心脏，然后通过主动脉到静脉，再到达大脑和高级神经中枢。酒精对大脑和神经中枢的影响最大。

人体本身也能合成少量的酒精，正常人的血液中含有0.003%的酒精。 血液中酒精浓度的致死剂量是0.7%。

三 酒的度数

酒的度数表示酒中含乙醇的体积百分比,通常是以20 ℃时的体积比表示的,如 50 度的酒,表示在100 毫升的酒中,含有乙醇50 毫升(20 ℃).

表示酒精含量也可以用重量比,重量比和体积比可以互相换算.

西方国家常用proof表示酒精含量,规定200 proof 为酒精含量为100% 的酒. 如100 proof 的酒则是含酒精50%.

四 啤酒的度数

啤酒的度数则不表示乙醇的含量,而是表示啤酒生产原料, 也就是麦芽汁的浓度,以12度的啤酒为例,是麦芽汁发酵前浸出物的浓度为12%(重量比).麦芽汁中的浸出物是多种成分的混合物,以麦芽糖为主.

啤酒的酒精是由麦芽糖转化而来的,由此可知,酒精度低于12度.如常见的浅色啤酒,酒精含量为3.3-3.8%浓色啤酒酒精含量为4-5%.

五 干酒和甜酒

葡萄酒和黄酒,常常分为干型酒和甜型酒,在酿酒业中,用"干"(dry) 表示酒中含糖量低,糖份大部分都转化成了酒精.还有一种"半干酒",所含的糖份比"干" 酒较高些.甜,说明酒中含糖份高,酒中的糖份没有全部转化成酒精.还有半甜酒,浓甜酒.

喝酒不醉的小窍门

1、不要空腹饮酒，因为空腹时酒精吸收快，人容易喝醉；最好的预防方法就是在喝酒之前，先行食用油质食物，如肥肉、蹄膀等，或饮用牛奶，利用食物中脂肪不易消化的特性来保护胃部，以防止酒精渗透胃壁。这是饮酒不醉的主要诀窍。因为这样可使乙醇在体内吸收时间延长。

2、不要和碳酸饮料如可乐、汽水等一起喝，这类饮料中的成分能加快身体吸收酒精。

3、至于在饮酒之后，能够尽量的饮用热汤，尤其是用姜丝炖的鱼汤，特别具有解酒效果。

4、由于酒精对肝脏的伤害较大，喝酒的时候应该多吃绿叶蔬菜，其中的抗氧化剂和维生素可保护肝脏。还可以吃一些豆制品，其中的卵磷脂有保护肝脏的作用。

5 酒醉后最好不要喝浓茶可以喝点淡茶。茶叶中的茶多酚有一定的保肝作用，但浓茶中的茶碱可使血管收缩，血压上升，反而会加剧头疼。如果有人身不由己喝得太多，可以事后吃一些水果，或者喝一些果汁，因为水果和果汁中的酸性成分可以中和酒精。很多人酒后往往不吃饭，这样危害更大，应吃一些容易消化的食物，比如来一碗面条就非常好。

6、宜慢不宜快。饮酒后五分钟乙醇就可进入血液，30~120分钟时血中乙醇浓度可达到顶峰。饮酒快则血中乙醇浓度升高得也快，很快就会出现醉酒状态。若慢慢饮入，体内可有充分的时间把乙醇分解掉，乙醇的产生量就少，不易喝醉。

7、食饮结合。饮酒时，吃什么东西最不易醉？以吃猪肝最好。这不仅是因为其营养丰富，而且因为猪肝可提高机体对乙醇的解毒能力，常饮酒的人会造成体内维生素B的丢失，而猪肝又是维生素B最丰富的食物，故吃煮猪肝或炒猪肝是很理想的伴酒菜。

8、甜点加水果。饮酒后立即吃些甜点心和水果可以保持不醉状态。俗话说“酒后吃甜柿子，酒味会消失”，这话不错。甜柿子之类的水果含有大量的果糖，可以使乙醇氧化，使乙醇加快分解代谢掉，甜点心也有大体相仿的效果。

9、预防酒醉性胃炎和脱水症，可饮加砂糖或蜂蜜的牛奶，既可促进乙醇分解，又能保护胃黏膜。由于脱水会使盐分丢失，可适量饮些淡盐水或补液盐。

解酒方法大全

1、蜂蜜解酒。将蜂蜜用水稀释，徐徐服下。蜂蜜水浓度要高一些。

2、食醋解酒。用食醋烧一碗酸汤，服下。食醋一小杯(20毫升左右)，徐徐服下。食醋与白糖浸渍过的萝卜丝(一大碗)，吃下。食醋浸渍过的松花蛋两个，吃服。食醋能解酒，主要是由于酒中的乙醇与食醋中的机酸，会在人体的肠胃内相遇而起醋化反应，降低乙醇浓度，从而减轻酒精的毒性。

3、豆腐解酒。饮酒时宜多以豆腐类菜肴作下酒菜。困为豆腐中的半胱胺酸是一种主要的氨基酸，能解己醛毒，食后能使之迅速排出。

4、生蛋清、鲜牛奶、霜柿饼解酒。将三者煎汤服，可解酒。

5、糖茶水解酒。糖茶水可冲淡血液中酒精浓度，并加速排泄。

6、芹菜解酒。芹菜挤汁服下，可取醉后头痛、脑胀、颜面潮红。

7、绿豆解酒。绿豆适量，用温开水洗净，捣烂，开水冲服或煮汤服。

8、食盐解酒。饮酒过量，胸膜难受。可在开水里面加少许食盐，喝下去立刻就能解酒。

9、柑橘皮解酒。将柑橘皮焙干、研末，加食盐1.5克，煮汤服。

10、白萝卜解酒。白萝卜一公斤，捣成泥取汁，分一次服。也可在白萝卜汁中加红糖适量饮服。也可食生萝卜。

11、鲜橙解酒。鲜橙(鲜橘亦可)三五个，榨汁饮服，或食服。

12、生梨解酒。吃梨或挤梨汁饮服。

注意：对于酩酊大醉者，如果用了上述方法仍不能使其解酒醒转，可用干净鸡毛一支轻轻摩擦其喉咙或用手捏其喉咙，使其呕吐残留在胃中的酒液，可使醉状缓解。若仍无效果，则应就医诊治。

注意事项

1．饮量适度：这一点是至关重要的。古今关于饮酒害利之所以有较多的争议，问题的关键即在于饮量的多少。少饮有益，多饮有害。宋代邵雍诗日：“人不善饮酒，唯喜饮之多；人或善饮酒，难喜饮之和。饮多成酪酊，酪酊身遂疴；饮和成醺酣，醺酣颜遂酡。”这里的“和”即是适度。无太过，亦无不及。太过伤损身体，不及等于无饮，起不到养生作用。

2．饮酒时间：一般认为，酒不可夜饮。《本草纲目》有载：人知戒早饮，而不知夜饮更甚。既醉且饱，睡而就枕，热拥伤心伤目。夜气收敛，酒以发之，乱其清明，劳其脾胃，停湿生疮，动火助欲，因而致病者多矣。由些可见，之所以戒夜饮，主要因为夜气收敛，一方面所饮之酒不能发散，热壅于里，有伤心伤目之弊；另一方面酒本为发散走窜之物，又扰乱夜间人气的收敛和平静，伤人之和。此外，在关于饮酒的节令问题上，也存在两种不同看法。一些人从季节温度高低而论，认为冬季严寒，宜于饮酒，以温阳散寒。

3．饮酒温度：在这个问题上，一些人主张冷饮，而也有一些人主张温饮。主张冷饮的人认为，酒性本热，如果热饮，其热更甚，易于损胃。如果冷饮，则以冷制热，无过热之害。元代医学家朱震亨说：酒“理直冷饮，有三益焉。过于肺入于胃，然后微温，肺先得温中之寒，可以补气；次得寒中之温，可以养胃。冷酒行迟，传化以渐，人不得恣饮也。”但清人徐文弼则提倡温饮，他说酒“最宜温服”，“热饮伤肺”、“冷饮伤脾”。比较折中的观点是酒虽可温饮，但不要热饮。至于冷饮温饮何者适宜，这可随个体情况的不同而有所区别对待。

4．辨证选酒：根据中医理论，饮酒养生较适宜于年老者、气血运行迟缓者、阳气不振者，以及体内有寒气、有痹阻、有瘀滞者。这是就单纯的酒而言，不是指药酒。药酒随所用药物的不同而具有不同的性能，用补者有补血、滋阴、温阳、益气的不同，用攻者有化痰、燥湿、理气、行血、消积等的区别，因而不可一概用之。体虚者用补酒，血脉不通者则用行气活血通络的药酒；有寒者用酒宜温，而有热者用酒宜清。有意行药酒养生者最好在医生的指导下作选择。

5．坚持饮用：任何养身方法的实践都要持之以恒，久之乃可受益，饮酒养生亦然。古人认为坚持饮酒才可以使酒气相接。唐代大医学家孙思貌说：“凡服药酒，欲得使酒气相接，无得断绝，绝则不得药力。多少皆以和为度，不可令醉及吐，则大损人也。”当然，孙思貌只年累月、坚持终生地饮用，他可能是指在一段时间里要持之以恒。

6.空腹不宜饮酒：空腹饮酒容易刺激胃黏膜，引起胃炎和胃溃疡等多种病变。人体会很容易出现低血糖，进而头晕、出冷汗、心悸，严重者导致低血糖昏迷甚至死亡。

楼主你好！很高兴能回答你的问题！国际油价破百之后，新能源再次被人们关注。然而，新能源在缓解能源危机这个大舞台上，到底能发挥多大的作用？哪些新能源又值得消费者期待呢？ 面对高油价和潜在的石油供应危机，各国政府都把解决能源问题作为维护国家安全的战略问题提到议事日程中来。中国工程院博士冀星说，摆在各国政府面前的有两条道路：一是开源节流，寻求更多的石油供应渠道，并提高石油的使用效率；二是开发新能源。 为了促进新能源的开发利用，2006年1月1日，我国正式颁布实施了《可再生能源法》。该法将可再生能源的范围进行了限定，即风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。国家还出台了一系列政策和措施，旨在推动以秸秆、甘蔗、玉米等农林产品以及畜牧业生产废弃物等为代表的生物能源发展。 2007年，国家发改委发布的《能源发展“十一五”规划》，描绘出一幅未来5年我国能发展的蓝图。 乙醇汽油推广范围逐渐扩大 在众多新能源中，目前我国唯有乙醇汽油真正得到了推广，并且范围逐渐扩大。现在吉林、辽宁、黑龙江、河南、安徽五省及湖北、山东、江苏、河北、广西五省的部分地区都在使用乙醇汽油。 乙醇俗称酒精，车用乙醇汽油是把变性燃料乙醇和汽油按一定比例混配形成的一种新型汽车燃料。它基本不影响汽车的行驶性能，还可以减少有害气体的排放量。 虽然乙醇汽油的技术成熟，推广也一直稳步进行，但就在国务院2007年举行的一次关于可再生能源的会议上决定，我国将停止新建的粮食乙醇燃料项目。据了解，出台这一政策是为了保证粮食安全，保证玉米、小麦和其他农产品的种植比例平衡。农业部农村经济研究中心的有关专家认为，由于利用率最高、价格最为低廉，以木薯资源制造酒精前景广阔，我国燃料乙醇由此向非粮乙醇转折。 中国汽车技术研究中心高海洋博士认为，从长远角度讲，推广乙醇汽油是节约能源，提高环保质量的有力举措，但就试点情况来看，在全国范围推广则要在成本、价格、政策等方面加以规范，这需要整个供求市场的磨合，而不是一朝一夕的事。 生物柴油三年后进入正规加油站 生物柴油作为传统柴油的替代能源已经得到世界各国的重视，我国的中国石油、中国石化、中国海洋石油和中粮集团都设立了专门的机构研究生物柴油。有关方面预测，三年后生物柴油能进入正规加油站。 生物柴油是以动植物油脂为原料的可再生能源，与传统石化柴油相比，生物柴油具有润滑性能好，使用安全等优势，目前全球生物柴油的主要应用领域是为汽车提供动力燃料。使用生物柴油车辆无需改装，只要与普通柴油按照一定比例调和即可。 2006年，国家颁布《中华人民共和国可再生资源法》。虽然已有法规确定生物柴油的合法地位，但广大消费者近两年内还很难在正规加油站购买到。 据了解，国家对成品油的监管非常严格，而目前生物柴油的质量参差不齐，如果在加油站销售，质量无法保证。另外，产量太小也是制约生物柴油走进正规加油站的重要原因。国家发改委对生物柴油今后的推广已经有初步的计划，就是按照乙醇汽油的推广方式来分区域封闭式推广。 中国工程院博士冀星透露，根据国家发改委的整体规划和四大集团研究实验进度，预计三年后生物柴油才能进入正规加油站。 氢能源应用在车上有待时日 与生物质能源相比，氢能源的发展势头略显弱势，但世界各国的研究机构和汽车制造企业在研究开发氢技术方面都取得了一些成绩。美国的通用汽车公司把远期目标定位在氢能源车，“雪佛兰Sequel”是该公司最新一代的氢能源概念车。 氢能源是一种二次能源，目前主要的来源是利用水资源制取的。我国氢的来源极为丰富，制造提取的技术水平也有了一定的基础，水电解制氢、生物质气化制氢等制氢方法都已形成规模。 虽然氢能源来源广泛，但作为新能源在车辆上推广还有一定难度。首先，提取氢能源的成本极高；第二，需要对车辆进行较大改造；第三，大量提取氢能源的难度较大；第四，需要广泛建造氢加注站点。业内专家认为，获得大量廉价的氢，是实现氢能利用的根本。 太阳能汽车的美好前景 1999年，巴西圣保罗大学的科研人员设计出一款新型太阳能汽车，这种汽车全部使用太阳能作为能源，发动机和车轮之间没有传输装置，最高时速超过100公里。这是世界上有报道的第一款真正意义上的太阳能汽车。 2003年，由日本大学生制造的氢(hydrogen)和太阳能汽车成功穿越澳洲。该车从柏斯穿越沙漠行驶到悉尼，行程4084公里。汽车的排放物包括纯净水，悉尼市长特恩布尔在汽车抵达悉尼后，将水一饮而尽。 南京理工大学车辆工程系吴小平教授分析说，太阳能汽车进入商业时代，至少还要30-50年，但太阳能在汽车上的局部应用，10年之内应可见到。比如随着汽车上空调、多媒体等大量需要耗用发动机动力供电的电器设备的使用，燃油发动机已经越来越难以满足需要，那么用太阳能电池替代发动机的部分功能，就既可减少汽车尾气排放量，又可提高发动机工作效率。另外，高尔夫球场、风景区等对环保要求较高，而对动力要求不高的场所，可能会使用太阳能小车做工作车或游览车。 神秘的“可燃冰” 在全世界寻找替代能源的努力中，一种神秘的物质逐渐浮出水面，它就是深藏在海底的比石油、煤燃烧值高数倍，被称为后石油时代能源的“可燃冰”。 这种天然气水合物的晶体叫“可燃冰”，学名为“天然气水合物”，它透明无色，形似笼状的独特的冰结晶体，点火即燃烧，常温下分解出天然气，所以又叫“气冰”、“固体瓦斯”，是一种高能量的能源。我国在西海北部已经发现可燃冰的存在。 目前，很多国家都只是证明其在某一地区内含有“可燃冰”这种资源，但却很难说出具体的可采储量。由于“可燃冰”分布于海底，因此勘探起来有很大难度，至少现阶段世界各国都不能像探测石油、天然气一样，通过分析地质构造和进一步勘探确认“可燃冰”的探明可采储量。 “采集实物样本还具有一定的难度，‘可燃冰’的开发利用就更是难上加难。”专业人士指出，开发“可燃冰”非常危险，由于水化物是在低温高压下形成的。且开采时还有可能导致海床崩塌使甲烷大量释放，释放过程中一旦失控，难免酿成灾难。因此业界认为“可燃冰”成为新能源只是人类的一个希望。 电动汽车蓄势待发 电能汽车也称电动汽车，其工作原理是依靠蓄电池的电力使汽车发动机运转，使电能转化为机械能，从而驱动汽车。 电能汽车可以有效解决传统汽车燃油的污染问题，很多国家和机构都在研究电能汽车，而电能汽车的主要问题是蓄电池的蓄电能力大小，它直接影响着汽车的行驶速度和行驶距离。 现在，国内外各知名汽车厂商都开始下大力气开发电能汽车。 比亚迪首款电动汽车F3e使用电能驱动，没有排放，没有污染，甚至没有汽缸发动机的噪音，充足电以后以140－150公里／小时的速度可行驶570公里，这种环保汽车的远景变得越来越清晰。 电能汽车的发展将有效缓解能源危机，成为新能源动力车的重要组成部分。 编后 石油仍是当前最廉价的车用能源 除了燃料乙醇、生物柴油和氢能源以外，风能、太阳能、水能等都可以作为替代能源用于车辆，但目前它们还停留在概念的范畴，石油仍是当前最廉价的车用能源。 石油价格上涨已经变成了不可逆转的趋势。除非找到真正具有市场实用价值的替代能源，否则整个世界都将不可避免地沦为“石油的奴隶”。 寻找新能源的意义不在于最终完成了什么样的研发，而在于它给我们提供了一种全新的思路、一种可能。 希望我能够帮到你！呵呵~