研究了堿/高溫濕熱法對玉米秸稈的預處理效果;在預處理后的玉米秸稈中加入纖維素酶,考察此時酶解還原糖得率隨預處理條件的變化;對NaOH濃度、固液比、加熱時間3個因素進行單因素試驗。試驗結果表明,質量分數(shù)為4%的濃度下,糖得率最佳;酶解20 h后,固液比為1:10對酶解糖得率最高;加熱時間為5 min時,酶解糖得率較大。設計正交試驗對預處理的條件進行優(yōu)化,得到水解玉米秸稈纖維素的適宜條件:NaOH質量分數(shù)為6%,固液比為1:10,加熱時間為5 min。加入纖維素酶酶解,還原糖得率約為57%。通過對比改性預處理前后玉米秸稈的組分含量及SEM圖,顯示堿/高溫濕熱法對玉米秸稈有一定的處理效果破壞了玉米秸稈的原始表面結構,有利于酶解效果。 

【文章來源】：石油化工應用. 2020年08期 第104-109頁

【文章頁數(shù)】：6 頁

【部分圖文】：

不同Na OH濃度對酶解效果的影響

在NaOH濃度質量為4%，固液比為1:5的條件下，分別用蒸汽加熱2 min、5 min、10 min、20 min、30 min來考察時間對酶解效果的影響（見圖3）。由圖3可以看出，隨著加熱時間的增加，還原糖產量增加，加熱時間為5 min玉米秸稈的還原糖產量增加趨勢較其他明顯，酶解72 h還原糖得率最大達到56%；加熱時間繼續(xù)增加（>5 min），還原糖得率將呈下降趨勢。這是因為高溫加熱能加速破壞秸稈纖維素的結晶度，使秸稈纖維結構疏松，加速木質素的溶解，提高了秸稈的預處理效率。但是隨著加熱時間的增加，玉米秸稈在堿性環(huán)境中產生了抑制后續(xù)發(fā)酵的副產物，如乙酸、糠醛等，從而影響葡萄糖得率[18]。因此，確定加熱時間為5 min。圖3 加熱時間對酶解效果的影響

加熱時間對酶解效果的影響

【參考文獻】：
期刊論文
[1]堿液預處理玉米秸稈的條件優(yōu)化及添加劑的選擇[J]. 姚曉琰,王潤娟,呂學斌,張書廷.  環(huán)境工程學報. 2014(07)
[2]超低酸預處理結合酶解提高玉米秸稈糖化效率[J]. 曹焱鑫,邵麗杰,張歡,寇巍,王曉明,張大雷.  農業(yè)工程學報. 2014(06)
[3]不同預處理方法對玉米秸稈纖維素結構及降解的影響[J]. 鄧小莉,常景玲,洪詳.  云南農業(yè)大學學報(自然科學). 2013(04)
[4]堿和雙氧水預處理玉米秸稈的試驗研究[J]. 周殿芳,馬玉龍,謝麗,蔡彥.  可再生能源. 2011(01)
[5]生物質轉化燃料乙醇纖維素酶的研究[J]. 牟曉紅.  石油化工應用. 2009(03)
[6]3,5-二硝基水楊酸比色法測定溶液中還原糖的研究[J]. 齊香君,茍金霞,韓戌珺,閆博.  纖維素科學與技術. 2004(03)



本文編號：2910732