微波及助劑在植物纖維預(yù)處理和酶解中的應(yīng)用.pdf

1、植物纖維原料預(yù)處理和酶水解是利用植物纖維原料制取燃料乙醇的兩個(gè)重要步驟。微波作為一種熱效率高和無(wú)污染的能源，用其對(duì)植物纖維原料進(jìn)行預(yù)處理可改變纖維素結(jié)晶區(qū)尺寸，提高植物纖維原料的酶水解效率。另外，稀酸和稀堿處理植物纖維原料都是較為常用的預(yù)處理方法。因此本文采用微波/硫酸及微波/氫氧化鈉聯(lián)合預(yù)處理玉米秸稈的方法，旨在提高預(yù)處理及酶解效率，并通過(guò)Tween20、Tween80、Mg2+和Ca2+等添加劑的作用提高酶解得糖率。主要研究結(jié)果如下

2、：
　　 1.相比經(jīng)微波和硫酸單獨(dú)預(yù)處理，玉米秸稈經(jīng)微波/硫酸預(yù)處理可以明顯提高半纖維素的去除率，顯著提高預(yù)處理和預(yù)處理后的酶解得糖率。玉米秸稈微波/硫酸預(yù)處理的最佳工藝條件為：預(yù)處理溫度190℃，硫酸濃度15 g/L，液固比30:1，預(yù)處理時(shí)間3 min。最佳條件下總得糖率為：78.4％。
　　 2.經(jīng)微波/硫酸最佳條件預(yù)處理后玉米秸稈的最佳酶解工藝條件為：酶用量30 FPIU.g-1底物，溫度50℃，pH4.8。微波

3、輔助硫酸預(yù)處理，可以提高最大還原糖生成速度，還可以提高酶解液中的可發(fā)酵糖總濃度。
　　 3.相比經(jīng)微波和氫氧化鈉單獨(dú)預(yù)處理，玉米秸稈經(jīng)微波/氫氧化鈉預(yù)處理可以明顯提高木質(zhì)素的去除率，顯著提高預(yù)處理后的酶解得糖率。玉米秸稈微波/氫氧化鈉預(yù)處理的最佳工藝條件為：預(yù)處理溫度130℃，氫氧化鈉濃度15 g/L，預(yù)處理時(shí)間9 min，液固比30:1。最佳條件下總得糖率為：83.8％。
　　 4.經(jīng)微波/氫氧化鈉最佳條件預(yù)處理后玉米