水稻秸稈同步糖化發(fā)酵法制備乙醇的工藝研究.pdf

1、乙醇是重要再生能源，目前多以玉米等為原料生產(chǎn)乙醇。但隨著世界人口的不斷增長，糧食匱乏問題日益嚴重，我國已經(jīng)開始逐步限制糧食乙醇的生產(chǎn)。我國秸稈資源十分豐富，大部分沒有得到開發(fā)和利用，由于目前秸稈轉(zhuǎn)化技術尚不成熟，無法開展秸稈乙醇的工業(yè)化生產(chǎn)。本文以水稻秸稈為原料，針對目前秸稈預處理效果不佳且對設備要求高、纖維素酶酶活低及發(fā)酵過程復雜耗時長等問題，采用微波技術進行預處理，利用本實驗室保存的高產(chǎn)纖維素酶的黑曲霉菌株培養(yǎng)產(chǎn)纖維素酶，運用同步糖

2、化發(fā)酵技術生產(chǎn)乙醇，為利用水稻秸稈制備乙醇提供參考數(shù)據(jù)。主要研究內(nèi)容和結果如下：
　　 1.水稻秸稈預處理工藝的研究。比較了秸稈的堿法和微波堿聯(lián)合預處理的工藝。只用堿處理秸稈時，適宜的堿濃度為8％，得到的還原糖含量為11.53mg/mL。在此基礎上，利用微波堿聯(lián)合預處理，確定是適宜的微波劑量為4.8w/g，微波堿聯(lián)合處理的糖化效率比堿處理的糖化效率提高了27.02％。
　　 2.高產(chǎn)纖維素酶黑曲霉菌株的篩選及培養(yǎng)條件的研

3、究。從實驗室保存的四株黑曲霉菌株中篩選出酶活高的黑曲霉M34。確定了黑曲霉M34基于最高酶活的產(chǎn)酶條件，溫度30℃、pH5.5、搖床轉(zhuǎn)速200r/min的條件下培養(yǎng)6天，得到的初酶液的酶活為44.34U/mg。
　　 3.水稻秸稈同步糖化發(fā)酵制備乙醇的工藝研究。確定了水稻秸稈的同步糖化發(fā)酵工藝，在溫度為40℃，pH為4、纖維素酶的添加量為25U/g時，加入8％的酵母進行同步糖化發(fā)酵，此條件下發(fā)酵得到的乙醇轉(zhuǎn)化率為69.22％，乙