竹筍殼的預(yù)處理、酶法糖化及其發(fā)酵產(chǎn)乙醇的研究.pdf

1、利用木質(zhì)纖維素發(fā)酵生產(chǎn)的燃料乙醇是一種來源豐富，可再生性強(qiáng)，對(duì)環(huán)境污染較小的生物質(zhì)能源，具有重要的應(yīng)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(guān)鍵技術(shù)。在最佳預(yù)處理?xiàng)l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(chǎn)量。研究得出如下結(jié)論:
　　(1)利用堿氧化法進(jìn)行預(yù)處理:選用濃度為1.5％的NaOH和1％的H2O2對(duì)竹筍殼預(yù)處理，通過L9(34)正交試驗(yàn)，確定了竹筍殼預(yù)處理的最佳工藝為:固液比為1∶75，溫度為55

2、℃，時(shí)間為6h，NaOH濃度為1.5％。在此條件下進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)得到的木質(zhì)素脫除率為75.63％。
　　(2)利用纖維素酶和半纖維素酶對(duì)堿氧化法預(yù)處理后的竹筍殼原料進(jìn)行酶解，對(duì)影響纖維素酶和半纖維素酶解的三個(gè)重要因素進(jìn)行分析。以木糖得率為主要試驗(yàn)結(jié)果，利用響應(yīng)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(yàn)誤差小，可以用此模型來分析和預(yù)測(cè)木糖的酶解結(jié)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(cè)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(duì)影響同步糖化共發(fā)酵的五個(gè)主要影響因素進(jìn)行分析。分析結(jié)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(zhuǎn)速為120r/min。在優(yōu)化后的條件下發(fā)酵7d，乙醇的濃度達(dá)到12.35