玉米秸稈制取生物乙醇關(guān)鍵技術(shù)的研究.pdf

1、在國內(nèi)外化石能源日益枯竭、環(huán)境不斷惡化、尋找新型替代能源的呼聲不斷高漲的情況下，生物乙醇以其清潔、燃燒值高、原料豐富、可再生等優(yōu)點贏得了全球的普遍關(guān)注。本論文正是在此情況下，對利用玉米秸稈為原料發(fā)酵生物乙醇進行研究。
　　 本文主要從富含纖維素原料的環(huán)境中篩選纖維素酶高產(chǎn)菌種，并以酸處理秸稈為底物發(fā)酵生產(chǎn)纖維素酶。利用剛果紅培養(yǎng)基和CMC-Na培養(yǎng)基進行初篩和復(fù)篩，得到一株纖維素酶高產(chǎn)菌株。對其進行生物學(xué)鑒定，初步確定為Peni

2、cillium sp.CLF-Y。
　　 利用響應(yīng)面優(yōu)化法對Penicillium sp.CLF-Y的產(chǎn)酶培養(yǎng)基進行優(yōu)化，得出優(yōu)化模型，產(chǎn)酶培養(yǎng)基的優(yōu)化組合為碳氮比14.65、液固比34.36、緩沖液體積13.29mL、秸稈∶麥麩(g∶g)7∶3、裝液量120mL、微量元素1.5mL、pH5.2。β-D-葡萄糖苷酶活力達(dá)到1215.38u/L，較優(yōu)化前提高了84.64％。
　　 由動力學(xué)研究得出β-D-葡萄糖苷酶的Km和

3、Vmax分別為1.951mg/mL、0.427 mg/(mL·min)。最適反應(yīng)溫度為50℃，最適pH為4.8。粗酶液中加入甘油后，可提高纖維素酶的熱穩(wěn)定性，常溫下其半衰期由216.6h增加到495.1h。通過對兩種情況下△H*、△S*、△G*及活化能的計算，在另一方面證明了甘油可提高纖維素酶的熱穩(wěn)定性。
　　 利用Penicillium sp.CLF-Y合成的粗酶液水解酸處理秸稈后獲得可發(fā)酵還原糖后，分別采用同步糖化發(fā)酵法和分