提高亞硫酸鹽法預處理玉米秸稈酶水解效果研究.pdf

1、利用廉價而豐富的木質(zhì)纖維資源代替糧食生產(chǎn)燃料乙醇，對我國經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展具有重大意義。但是由于木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)復雜、木質(zhì)素和半纖維素的包裹作用以及纖維素本身具有的高結(jié)晶度，導致纖維素酶水解效率低下，因此必須對原料進行預處理，破壞纖維素-木素-半纖維素之間的連接，降低纖維素的結(jié)晶度，以增加酶對底物的可及度，提高酶水解轉(zhuǎn)化率。本論文以提高木質(zhì)纖維原料酶水解效果為核心，研究了預處理技術(shù)及表面活性劑協(xié)同酶催化技術(shù)，對相關影響因素進行了探討。

2、
　　 本論文采用亞硫酸氫鈉和亞硫酸法對玉米秸稈進行預處理，考察了藥品用量、預處理溫度和pH值對玉米秸稈酶水解效果的影響。結(jié)果表明：亞硫酸氫鈉的預處理效果優(yōu)于亞硫酸。在溫度180℃、保溫30min時，隨著亞硫酸氫鈉用量的增加，酶水解效率增加，當亞硫酸氫鈉用量為7％時，酶水解轉(zhuǎn)化率和葡萄糖得率分別為69.40％和62.44％；預處理溫度越高，酶水解效率越高；預處理pH值升高，酶水解效率相應增大，pH值在4.2～4.7之間時，酶解效

3、率增加明顯。
　　 在纖維素酶促水解過程中，酶用量是影響酶解成本的關鍵因素。本論文考察了纖維素酶、纖維二糖酶和半纖維素酶及其用量對水解過程的影響。結(jié)果表明：隨著纖維素酶用量的增加，酶解效率先增加后趨于平緩。在纖維素酶用量為5FPU/g底物，纖維二糖酶用量為纖維素酶的10％時，酶水解轉(zhuǎn)化率達到66.10％；半纖維素酶對水解的促進作用不明顯；三種酶復合酶解效率有很大提高，但相對纖維素酶和纖維二糖酶復合后的效率，增加程度不是很大。