微波及助剂在植物纤维预处理和酶解中的应用

发布时间：2024-01-26 21:31

　　植物纤维原料预处理和酶水解是利用植物纤维原料制取燃料乙醇的两个重要步骤。微波作为一种热效率高和无污染的能源,用其对植物纤维原料进行预处理可改变纤维素结晶区尺寸,提高植物纤维原料的酶水解效率。另外,稀酸和稀碱处理植物纤维原料都是较为常用的预处理方法。因此本文采用微波/硫酸及微波/氢氧化钠联合预处理玉米秸秆的方法,旨在提高预处理及酶解效率,并通过Tween20、Tween80、Mg2+和Ca2+等添加剂的作用提高酶解得糖率。主要研究结果如下: 1.相比经微波和硫酸单独预处理,玉米秸秆经微波/硫酸预处理可以明显提高半纤维素的去除率,显著提高预处理和预处理后的酶解得糖率。玉米秸秆微波/硫酸预处理的最佳工艺条件为:预处理温度190℃,硫酸浓度15 g/L,液固比30:1,预处理时间3 min。最佳条件下总得糖率为:78.4 %。 2.经微波/硫酸最佳条件预处理后玉米秸秆的最佳酶解工艺条件为:酶用量30 FPIU.g-1底物,温度50℃,pH 4.8。微波辅助硫酸预处理,可以提高最大还原糖生成速度,还可以提高酶解液中的可发酵糖总浓度。 3.相比经微波和氢氧化钠单独预处理,玉米秸秆经微波/氢氧化钠预...

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图3.1微波实验装置图

图3.2糖液高效液相色谱标准图谱

图4.6不同方法预处理后玉米秸秆的红外图谱

图4.10表示微波/硫酸预处理(预处理温度190℃，硫酸浓度15g/L，液固比30：1，-1

本文编号：3885727