木薯稈在制取燃料乙醇過程中預處理和酶水解工藝的研究.pdf

1、利用豐富廉價的農業(yè)廢棄物代替糧食生產燃料乙醇，是解決未來能源和資源問題的重要途徑之一，對我國經濟和社會的可持續(xù)發(fā)展及生態(tài)環(huán)境的保護，具有重要意義。本文采用廣西豐富的農業(yè)廢棄物——木薯稈為原料，對木薯稈原料的預處理工藝和酶水解條件進行了研究，針對木薯稈較低的纖維素酶水解得率，從復合酶協同水解和添加活化劑兩方面進行強化酶水解研究，有效提高了木薯稈酶水解得率。
　　 針對木薯稈結構致密、難以直接被纖維素酶水解的特點，分別采用稀硫酸、稀

2、鹽酸、乙酸/過氧化氫、NaOH等方法對木薯稈進行預處理。結果表明，采用2％稀硫酸于50℃對木薯稈處理15h，酶水解得率可達35.81％，較未經預處理的木薯稈酶水解得率提高了40.87％。
　　 以2％稀硫酸預處理后的纖維物料為底物進行纖維素酶水解，得到最優(yōu)的纖維素酶水解工藝條件為：纖維素酶用量55FPIU·g-1（底物）、液固比40:1、PH4.8、50℃，水解48h，此時酶水解率達到最大值36.89％，纖維素酶水解過程中影響因

3、素大小順序為：纖維素酶用量>PH值>時間>液固比。
　　 為了消除酶水解糖化過程中的抑制作用，提高酶水解效率，進行了多種復合酶的強化木薯稈酶水解實驗。研究表明，木聚糖酶/纖維素酶協同作用可以有效將纖維素、半纖維素水解，大大提高酶水解液中還原糖濃度。在其余條件不變條件下，加入木聚糖酶100IU·g-1（底物），水解14h，酶水解率達到了60.54％，比未添加木聚糖酶水解體系得率(36.89％)提高了64.11％。
　　 T