2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、本課題主要以木薯渣和甜高粱渣等纖維素材料的預(yù)處理和酶解為研究內(nèi)容,尋找解決植物纖維素生物轉(zhuǎn)化酶解的瓶頸的途徑,為纖維素燃料乙醇的生產(chǎn)提供依據(jù)。
   對于木薯渣酶解,通過1%的稀硫酸在120℃下預(yù)處理30-90min,當(dāng)纖維素酶的添加量為20 FPU/g底物,在一定條件下酶解,纖維素轉(zhuǎn)化率能達(dá)到80%左右,比沒有經(jīng)過處理的木薯渣酶解效率(62%)提高30%以上。對于高固含量的木薯渣酶解體系,分批補(bǔ)料酶解能夠減少酶解液中的產(chǎn)物抑制

2、作用,通過酶與底物按固定比例分兩次加入分批補(bǔ)料的方法,對于固含量為25%的酶解體系,纖維素轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到84%,葡萄糖濃度和木糖濃度分別能達(dá)到39.5g/L和7.8g/L。通過這種分批補(bǔ)料方式,水解木薯渣產(chǎn)生的糖能夠滿足燃料乙醇生產(chǎn)的需要。
   對于甜高粱渣酶解,研究發(fā)現(xiàn)120℃低溫稀酸預(yù)處理的對甜高粱渣酶解的促進(jìn)作用有限,當(dāng)稀酸預(yù)處理溫度達(dá)到150-180℃時(shí),甜高粱渣的半纖維素含量降低到了2%左右,甜高粱渣表面出現(xiàn)大量小孔

3、,增加了甜高粱渣的纖維素的表面積和可及性,從而對酶解有利。當(dāng)稀酸預(yù)處理溫度達(dá)到180℃時(shí),酶解甜高粱渣的纖維素轉(zhuǎn)化率達(dá)到50%左右,葡萄糖濃度達(dá)到25g/L左右,分別比未經(jīng)過處理的甜高粱渣的轉(zhuǎn)化率和葡萄糖濃度提高了33%和95%。高溫預(yù)處理對酶解甜高梁渣的促進(jìn)作用非常明顯。
   離子液體、爆破、堿處理和稀酸高溫四種預(yù)處理方法對纖維素的結(jié)構(gòu)影響實(shí)驗(yàn)表明:爆破和稀酸高溫預(yù)處理對酶解的促進(jìn)作用最強(qiáng),其中爆破酶解纖維素轉(zhuǎn)化率達(dá)到70%

4、作用,是未經(jīng)處理的甜高粱渣的酶解轉(zhuǎn)化率的2.5倍。最終,預(yù)處理對酶解轉(zhuǎn)化率的促進(jìn)的大小順序?yàn)楸疲鞠∷岣邷兀緣A處理>離子液體。電鏡照片顯示,預(yù)處理后的甜高粱纖維素表面不同程度地出現(xiàn)裂縫、溝壑和小孔洞。預(yù)處理破壞了纖維素的內(nèi)部結(jié)構(gòu),增加了纖維素的表面積和纖維素酶的可及性。紅外、XRD、核磁檢測結(jié)果表明,幾種預(yù)處理對纖維素酶解的促進(jìn)作用的主要方式是:都不同程度地減小了纖維素的晶粒尺寸,改變了天然纖維素的晶型,促進(jìn)纖維素由Ⅰα和Ⅰβ晶型向表面

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