SiC颗粒辅助微波预处理优化玉米秸秆酶水解工艺
发布时间：2021-12-22 22:12
以玉米秸秆为原料,采用SiC颗粒辅助和微波预处理的方法,在单一酶水解、SiC颗粒辅助酶水解、微波预处理、SiC颗粒辅助微波预处理和全过程辅助SiC颗粒等5种处理方式下,测定了玉米秸秆酶水解的还原糖得率。结果表明:密封水解容器比预留通气孔还原糖的得率更高。在酶水解和微波预处理的过程中,SiC颗粒辅助都能促进玉米秸秆的酶水解,增加还原糖得率,且加入80目SiC颗粒比加入24目的还原糖得率更高。在微波预处理和酶水解全过程辅助SiC颗粒,加入80目SiC颗粒处理9 min时还原糖得率达到59.22%。SiC颗粒辅助微波预处理玉米秸秆的最佳水解条件为:密封水解容器,微波和酶水解全过程加入80目SiC颗粒,微波处理9 min、酶水解60 h。
【文章来源】：甘肃科技. 2019,35(12)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
微波处理时间对还原糖得率的影响
砗透吣湍バ裕?谖⒉ê蟊渌缮⒌南?维素降解过程中起到了对植物纤维的切割和研磨作用，进一步加快了纤维素的断链，促进降解。通过上述实验，发现水解容器密封时还原糖得率高于预留通气孔，加入80目SiC颗粒微波处理9min的还原糖得率高于加入24目SiC颗粒微波处理6min，且全过程加入SiC颗粒辅助时还原糖得率更高。酶水解时间对还原糖得率的影响分析发现，酶水解60h时还原糖得率可达最大。所以，SiC颗粒辅助微波玉米秸秆的最佳水解条件为：密封水解容器，微波和酶水解全过程加入80目SiC颗粒，微波处理9min、酶水解60h。图2SiC颗粒辅助微波预处理对还原糖得率的影响图3全过程SiC颗粒辅助对还原糖得率的影响图4酶水解时间对还原糖得率的影响方世海等：SiC颗粒辅助微波预处理优化玉米秸秆酶水解工艺141
第12期2.3全过程SiC颗粒辅助微波预处理对酶水解的影响微波预处理和酶水解全过程均分别加入24目和80目SiC颗粒，微波预处理时间对还原糖得率的影响如图3。随处理时间的增加，还原糖得率先增加后减校还原糖最大得率出现时间与SiC颗粒辅助微波预处理一致，加24目时出现在6min，达到57.01%，较SiC颗粒单纯辅助酶水解（处理时间0min）时的30.29%提高26.72%。加80目时出现在9min，达到59.22%，较SiC颗粒单纯辅助酶水解时的28.83%提高30.39%。对比图2和图3发现，全过程辅助SiC颗粒还原糖得率均高于SiC颗粒辅助微波预处理，最大还原糖得率较SiC颗粒辅助微波预处理35.81%，提高23.41%，表明微波处理和酶水解全过程中均辅助SiC颗粒，可显著提高还原糖得率。2.4酶水解时间优化按照图3的实验结果，玉米秸秆微波和酶水解全过程中，加入24目SiC颗粒微波处理6min和加入80目SiC颗粒微波处理9min，还原糖得率分别达到最大值。为了提高酶水解效率，确定最佳酶水解时间，在上述条件下分别测定了酶水解时间对还原糖得率的影响，如图4所示。随酶水解时间的增大，两种处理下还原糖得率先增大后减校酶水解60h时，还原糖得率均达到最大值。水解时间延长至72h时，还原糖得率略小于60h，表明在60h时玉米秸秆的酶水解达到极限。3讨论表1为不同处理条件下，玉米秸秆酶水解最高还原糖得率增加量对比结果。相对于玉米秸秆的单一酶水解，单纯加入SiC颗粒最高还原糖得率提高8.78%，单纯微波预处理还原糖得率提高7.91%，表明SiC颗粒比微波预处理更有利于提高玉米秸秆酶水解还原糖得率。相对于玉米秸秆的单一微波预处理，SiC颗粒辅助微波预处理还原糖得率提高6.39%，全过程SiC颗粒辅助还原糖得率提高29.80%。进一步表明在微波预处理及酶水解过程中?
【参考文献】：
期刊论文
[1]酶解柚皮生产还原糖的工艺优化[J]. 田晓菊,余春明,刘莹,王益,黄文. 食品工业科技. 2019(04)
[2]我国秸秆分布情况及转化生产燃料乙醇的研究进展[J]. 余建明,施凯强,王盛炜,许召贤,翟睿,闻志强,金明杰. 生物产业技术. 2018(04)
[3]响应面试验优化微波-超声协同辅助硫酸降解玉米秸秆工艺[J]. 李文杰,李洪飞,王维浩,贾鹏禹,康丽君,寇芳,张莉莉,尹婧,曹龙奎. 食品科学. 2016(14)
[4]瞬间弹射蒸汽爆破联用化学法预处理玉米秸秆的组分和酶解分析[J]. 刘黎阳,郝学密,刘晨光,白凤武. 化工学报. 2014(11)
[5]超声波预处理玉米秸秆的条件优化[J]. 胡斌,张亮亮,胡青平. 西北农业学报. 2012(02)
[6]微波·超声和碱液预处理对芦苇秸秆木质素的降解效果[J]. 刘权,王艳霞,王翠,王黎明,王伟东. 安徽农业科学. 2011(28)
[7]微波辐射预处理高粱秸秆对酶水解的影响[J]. 岳建芝,徐桂转,李刚,张全国,申翔伟. 河南农业大学学报. 2010(05)
[8]超声波对木质纤维素糖化过程影响的研究[J]. 张裕卿,付二红,梁江华. 中国生物工程杂志. 2007(09)
[9]超声波强化秸秆乙醇化原料碱预处理效果研究[J]. 杨勇,杨红霞,李静,潘彩文,魏世强. 西南大学学报(自然科学版). 2007(07)
本文编号：3547192
【文章来源】：甘肃科技. 2019,35(12)
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
微波处理时间对还原糖得率的影响
砗透吣湍バ裕?谖⒉ê蟊渌缮⒌南?维素降解过程中起到了对植物纤维的切割和研磨作用，进一步加快了纤维素的断链，促进降解。通过上述实验，发现水解容器密封时还原糖得率高于预留通气孔，加入80目SiC颗粒微波处理9min的还原糖得率高于加入24目SiC颗粒微波处理6min，且全过程加入SiC颗粒辅助时还原糖得率更高。酶水解时间对还原糖得率的影响分析发现，酶水解60h时还原糖得率可达最大。所以，SiC颗粒辅助微波玉米秸秆的最佳水解条件为：密封水解容器，微波和酶水解全过程加入80目SiC颗粒，微波处理9min、酶水解60h。图2SiC颗粒辅助微波预处理对还原糖得率的影响图3全过程SiC颗粒辅助对还原糖得率的影响图4酶水解时间对还原糖得率的影响方世海等：SiC颗粒辅助微波预处理优化玉米秸秆酶水解工艺141
第12期2.3全过程SiC颗粒辅助微波预处理对酶水解的影响微波预处理和酶水解全过程均分别加入24目和80目SiC颗粒，微波预处理时间对还原糖得率的影响如图3。随处理时间的增加，还原糖得率先增加后减校还原糖最大得率出现时间与SiC颗粒辅助微波预处理一致，加24目时出现在6min，达到57.01%，较SiC颗粒单纯辅助酶水解（处理时间0min）时的30.29%提高26.72%。加80目时出现在9min，达到59.22%，较SiC颗粒单纯辅助酶水解时的28.83%提高30.39%。对比图2和图3发现，全过程辅助SiC颗粒还原糖得率均高于SiC颗粒辅助微波预处理，最大还原糖得率较SiC颗粒辅助微波预处理35.81%，提高23.41%，表明微波处理和酶水解全过程中均辅助SiC颗粒，可显著提高还原糖得率。2.4酶水解时间优化按照图3的实验结果，玉米秸秆微波和酶水解全过程中，加入24目SiC颗粒微波处理6min和加入80目SiC颗粒微波处理9min，还原糖得率分别达到最大值。为了提高酶水解效率，确定最佳酶水解时间，在上述条件下分别测定了酶水解时间对还原糖得率的影响，如图4所示。随酶水解时间的增大，两种处理下还原糖得率先增大后减校酶水解60h时，还原糖得率均达到最大值。水解时间延长至72h时，还原糖得率略小于60h，表明在60h时玉米秸秆的酶水解达到极限。3讨论表1为不同处理条件下，玉米秸秆酶水解最高还原糖得率增加量对比结果。相对于玉米秸秆的单一酶水解，单纯加入SiC颗粒最高还原糖得率提高8.78%，单纯微波预处理还原糖得率提高7.91%，表明SiC颗粒比微波预处理更有利于提高玉米秸秆酶水解还原糖得率。相对于玉米秸秆的单一微波预处理，SiC颗粒辅助微波预处理还原糖得率提高6.39%，全过程SiC颗粒辅助还原糖得率提高29.80%。进一步表明在微波预处理及酶水解过程中?
【参考文献】：
期刊论文
[1]酶解柚皮生产还原糖的工艺优化[J]. 田晓菊,余春明,刘莹,王益,黄文. 食品工业科技. 2019(04)
[2]我国秸秆分布情况及转化生产燃料乙醇的研究进展[J]. 余建明,施凯强,王盛炜,许召贤,翟睿,闻志强,金明杰. 生物产业技术. 2018(04)
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[8]超声波对木质纤维素糖化过程影响的研究[J]. 张裕卿,付二红,梁江华. 中国生物工程杂志. 2007(09)
[9]超声波强化秸秆乙醇化原料碱预处理效果研究[J]. 杨勇,杨红霞,李静,潘彩文,魏世强. 西南大学学报(自然科学版). 2007(07)
本文编号：3547192
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