稀酸/混合菌处理影响玉米秸秆两步糖化的研究

发布时间：2021-08-06 03:12

　　纵所周知,传统能源消耗日益严重,直接造成环境污染、气候逐渐恶劣,寻求新的能源资源已经迫在眉睫。由于利用纤维素原料生产燃料乙醇表现出的广阔发展空间和潜力,现在越来受到全球关注。本论文在此背景下,对玉米秸秆进行两步糖化试验研究。本文以玉米秸秆为原料研究了木质纤维素的两步糖化水解：第一步用稀硫酸水解半纤维素得到木糖,考察了玉米秸秆的稀酸水解工艺并且进行酸水解工艺的优化得出最佳产木糖条件；第二步按先后顺序培养混合菌产生纤维素酶,然后再对酸水解后的残渣进行酶解糖化试验,以还原糖得率为指标,对纤维素酶水解的影响因素进行考察,获得并优化纤维素酶水解工艺,得出最佳酶解工艺条件。设定第一步酸水解的影响因素：水解时间、水解温度、硫酸浓度,以得到最大木糖产率为指标,通过单因素和响应面法设计试验,每组试验进行三次得平均值,得出影响木糖得率的因素主次顺序为：酸处理时间>水解温度>硫酸浓度。综合木糖得率得出最佳工艺条件为：酸处理时间26min,酸浓度为1%,水解温度为125℃,所得最高木糖得为36.14%。通过最优产酶条件下培养混合菌,测得酶活后,对第一步处理过的残渣进行酶解糖化,以菌种比例、酶解温度... 

【文章来源】：沈阳农业大学辽宁省

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题背景
    1.2 生物燃料乙醇的发展概况
    1.3 木质纤维素
        1.3.1 木质纤维素概述
        1.3.2 木质纤维素的基本结构和性质
    1.4 木质纤维素水解糖化技术
        1.4.1 纤维素的水解糖化技术
        1.4.2 针对半纤维素的水解糖化技术
        1.4.3 针对木质素的水解糖化技术
    1.5 本研究目的和意义及主要内容
        1.5.1 目的与意义
        1.5.2 技术路线
        1.5.3 研究内容
第二章 半纤维素水解试验的研究
    2.1 试验材料
        2.1.1 试验原料
        2.1.2 主要试剂
        2.1.3 主要设备
        2.1.4 相关试剂的配制
    2.2 试验方法
        2.2.1 原料的组分测定
        2.2.2 稀酸水解后剩余残渣的成分测定
        2.2.3 水解液中木糖及葡萄糖含量的测定
    2.3 试验设计
        2.3.1 单因素试验
        2.3.2 半纤维素水解糖化优化试验
    2.4 试验结果
        2.4.1 单因素试验结果
        2.4.2 响应面法优化酸水解试验结果
    2.5 小结
第三章 混合菌酶解玉米秸秆残渣的试验
    3.1 试验材料
        3.1.1 试验原料
        3.1.2 试验菌株
        3.1.3. 试验试剂
        3.1.4 试验设备
        3.1.5 培养基的制备
        3.1.6 主要试剂的配制
    3.2 试验设计
        3.2.1 单因素试验
        3.2.2 混合菌酶解玉米秸秆残渣的优化试验
    3.3 试验方法
        3.3.1 混菌种的培养发酵
        3.3.2 单一菌种的培养发酵
        3.3.3 纤维素酶活性的测定
        3.3.4 残渣中葡萄糖得率和酶解得率的测定
        3.3.5 纤维素水解率
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 单一菌及混合菌的酶活性
        3.4.2 单因素试验结果
        3.4.3 响应面法优化混合菌酶解试验结果
    3.5 小结
第四章 结论与建议
    4.1 结论
    4.2 建议
参考文献
致谢
攻读学位论文期间发表文章


【参考文献】：
期刊论文
[1]快中子辐射诱变对绿色木霉产纤维素酶的影响[J]. 陈光,徐杨,孙旸,刘洁心,王香琪.  吉林农业大学学报. 2011(02)
[2]高温纤维素降解菌的筛选和酶活性测定及鉴定[J]. 张楠,杨兴明,徐阳春,沈其荣,黄启为.  南京农业大学学报. 2010(03)
[3]纤维素乙醇生产中的预处理技术[J]. 田龙,马晓建.  中国酿造. 2010(05)
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博士论文
[1]生物预处理玉米秸秆厌氧干发酵特性及沼渣基质利用的研究[D]. 赵玲.沈阳农业大学 2011
[2]降解纤维素菌种筛选及纤维素降解研究[D]. 白洪志.哈尔滨工业大学 2008
[3]康氏木霉纤维素酶的发酵及其对稻草降解利用的初探[D]. 刘小杰.浙江大学 2003

硕士论文
[1]玉米秸秆制备生物乙醇及其综合利用[D]. 高鹏飞.西北大学 2009
[2]产纤维素酶高温放线菌产酶特性研究及其多相分类[D]. 吴翔.四川农业大学 2007



本文编号：3324956