稻草秸秆同步糖化发酵制备纤维素乙醇的研究

发布时间：2024-05-20 23:47

　　石油、煤炭等传统能源日渐枯竭,且伴随有环境污染。解决能源危机和环境污染迫在眉睫,利用稻草、玉米或小麦秸秆发酵制备生物燃料乙醇能够缓解上述危机。国内外对秸秆燃料乙醇已进行了多年的研究和应用工作,但至今依然存在诸多关键制约因素。文献表明,制约秸秆燃料乙醇规模化生产的瓶颈问题有三:一是原料的预处理造成严重的环境污染或处理成本偏高;二是发酵阶段中糖的利用率低造成燃料乙醇产率偏低;三是纤维素酶由于还原糖的抑制作用致使酶解秸秆效率偏低,导致水解液中还原糖低,造成燃料乙醇生产成本高。 本文拟采用稻草秸秆绿色化预处理工艺和筛选高产纤维素酶生产菌、耐高温高转化率乙醇酵母及同步糖化发酵工艺解决秸秆纤维素制备燃料乙醇的诸多瓶颈问题。为此,本文通过大量的试验,取得了阶段性的成果。主要包括以下几个方面: (1)稻草纤维素预处理条件研究。本文从机械粉碎、微波处理、酸碱处理、甘油处理以及甘油与微波联合处理等方面研究了预处理对稻草酶解的影响。确定了采用7 g甘油与320 W微波联合处理6 min的1g稻草粉作为同步糖化发酵过程优化的实验原料。 (2)高产纤维素酶生产菌的选育及生物学特性研究。通过一系列筛选和纯化工作,...

【文章页数】：115 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图2-1葡萄糖标准曲线

葡萄糖标准曲线的绘制：还原糖浓度采用3，5-二硝基水杨酸（DNS）法测，取6支试管，分别按表2-1的顺序加入各种试剂。将加热过并加入纯净水的述各管溶液放在蜗旋振荡器上混匀，540nm下检测，以1号管为空白管，记录光值A540nm（图2-1）。表2-1葡萄糖....

图2-2机械粉碎对酶解的影响

2稻草秸秆预处理条件研究1.0g过60目的稻草粉，置于5只200ml的玻璃瓶中璃瓶中分别加入2%，4%，6%，8%，10%质量分数，于40%（320W）的微波强度下处理6min，其余操讨论(ResultsandDiscussions)粉碎预处理对稻草粉....

图2-3微波处理的时间与功率对酶解的影响

博士学位论文它的预处理方法联合使用，尽可能降低成本，提高酶解产率。2微波预处理对稻草粉酶解的影响20%（160W），40%（320W），60%（480W），80%（640W）和10力下分别处理3min，6min和10min的稻草粉酶解（酶解条件分析，测其CRed....

图2-4不同浓度NaOH对酶解的影响

2稻草秸秆预处理条件研究故微波处理能够有效提高基质浓度，得到较高浓度的糖化简单。但微波处理最大的问题即微波设备费用较高，目前有其局限性。随着科技的发展，这个问题是可以解决的。和处理时间可以提高稻草粉酶解产还原糖浓度，且微波处但微波预处理提高还原糖浓度的作用有限，故需要与其它能发....

本文编号：3979300