木質(zhì)纖維素超低溫微化-固定化酶降解制備乙醇工藝研究.pdf

1、木質(zhì)纖維素是一種新的可利用能源。全世界有著大量的木質(zhì)纖維素類資源，這其中包括占很大一部分的林業(yè)加工廢棄物，例如木屑，木渣，樹皮等是一大類沒有被有效利用的可再生植物資源，用林業(yè)廢棄物轉(zhuǎn)化為燃料乙醇、沼氣等是一種解決能源問題的新的有效途徑。本文對白樺木質(zhì)纖維素預(yù)處理、白樺木纖維素固定化酶降解及乙醇的發(fā)酵工藝進(jìn)行了研究。 考察了不同預(yù)處理方法對白樺木纖維素酶水解的影響，這幾種方法包括：酸處理、堿處理、微體化預(yù)處理和超低溫微體化預(yù)處理等

2、方法。其中，超低溫微體化預(yù)處理樺木纖維素的方法至今未見報道。通過對幾種方法的比較發(fā)現(xiàn)：酸預(yù)處理方法的酶解率最低，為6.58％。超低溫微體化預(yù)處理的樺木纖維素酶解率最高，為31.78％。 用交聯(lián)法對纖維素酶進(jìn)行固定化，研究了維素酶的固定化工藝，得到了載體與交聯(lián)劑濃度、給酶量、固定化時間的最適固定化條件：戊二醛濃度7.0％，酶用量80 mg/g載體，交連時間8小時，固定化纖維素酶活力可達(dá)1.18 u/g。同時對固定化酶及游離酶的米氏

3、常數(shù)、最適pH，離子強(qiáng)度對酶活力的影響以及最適反應(yīng)溫度和熱穩(wěn)定性等理化性質(zhì)進(jìn)行了探討和比較。固定化纖維素酶重復(fù)利用10次，酶活力為原來的50％以上。 研究了固定化纖維素酶降解白樺木纖維素的酶解工藝。并對酶解工藝進(jìn)行了優(yōu)化，結(jié)果得到固定化纖維素酶最佳酶解條件為：溫度45℃，pH值5.0，酶用量0.15g/g底物，還原糖產(chǎn)量為0.685mg/mL。 對木質(zhì)纖維素酶解后的糖化液的發(fā)酵結(jié)果表明，最佳發(fā)酵工藝條件為：溫度35℃，p