竹筍殼的預處理、酶法糖化及其發(fā)酵產乙醇的研究.pdf

1、利用木質纖維素發(fā)酵生產的燃料乙醇是一種來源豐富，可再生性強，對環(huán)境污染較小的生物質能源，具有重要的應用開發(fā)前景。本課題主要探索以竹筍殼為原料制備燃料乙醇的關鍵技術。在最佳預處理條件下，研究五碳糖和六碳糖同步糖化發(fā)酵以提高燃料乙醇產量。研究得出如下結論:
　　(1)利用堿氧化法進行預處理:選用濃度為1.5％的NaOH和1％的H2O2對竹筍殼預處理，通過L9(34)正交試驗，確定了竹筍殼預處理的最佳工藝為:固液比為1∶75，溫度為55

2、℃，時間為6h，NaOH濃度為1.5％。在此條件下進行驗證試驗得到的木質素脫除率為75.63％。
　　(2)利用纖維素酶和半纖維素酶對堿氧化法預處理后的竹筍殼原料進行酶解，對影響纖維素酶和半纖維素酶解的三個重要因素進行分析。以木糖得率為主要試驗結果，利用響應曲面法得到了木糖得率與溫度，pH，底物濃度的回歸模型，該模型的擬合度良好、試驗誤差小，可以用此模型來分析和預測木糖的酶解結果，分析得到的最優(yōu)條件是:底物濃度13％，pH為5，溫

3、度為42.5℃，在此條件下的木糖得率為76.33％。在此條件下測得纖維素酶解還原糖得率為62.31％。
　　(3)利用單因素分析的方法對影響同步糖化共發(fā)酵的五個主要影響因素進行分析。分析結果表明:選用基因重組釀酒酵母S cerevisiaeZU-10作為同步糖化發(fā)酵的菌株，優(yōu)化后發(fā)酵條件為:發(fā)酵溫度42℃，蛋白胨7.5g/L，接種量為15％（分步填料），搖床轉速為120r/min。在優(yōu)化后的條件下發(fā)酵7d，乙醇的濃度達到12.35