不同預(yù)處理工藝對稻殼纖維素酶酶解效果的影響.pdf

1、本文對纖維素酶酶解稻殼的預(yù)處理工藝進(jìn)行了研究，廣泛研究了溫和條件下多種化學(xué)預(yù)處理方法，物理預(yù)處理方法，白腐菌的生物預(yù)處理方法以及多因子聯(lián)合預(yù)處理方法對稻殼的纖維素酶酶解的效果的影響，結(jié)果如下：
　　 1．選用了稀酸，稀NaOH，Ca（OH）2，氨水，H2O2等幾個(gè)化學(xué)試劑在常溫常壓下對稻殼進(jìn)行了酶解前的預(yù)處理，并對這幾種試劑的預(yù)處理?xiàng)l件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明，這幾種處理均能提高稻殼的酶解效率，其預(yù)處理的效果次序?yàn)镹aOH>稀硫酸>

2、稀鹽酸>Ca（OH）2>氨水>H2O2，最好的效果為稀NaOH，1.5％NaOH處理6 h后，稻殼的酶解總糖得率可達(dá)29.6％。的雖然稀酸的預(yù)處理效果也較好，但其會帶來大量的半纖維素組分損失。還進(jìn)行了H2O2/NaOH聯(lián)合堿氧化處理和酸堿聯(lián)合處理（氨水/H2SO4）兩種多化學(xué)因子的聯(lián)合處理實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明，這種多因子的聯(lián)合處理效果明顯好于單因子處理。其中堿氧化預(yù)處理效果最好，在1.5％的NaOH與O．6％的H2O2堿氧化溶液配比，固液比為

3、1/10，在30℃處理48 h，處理后酶解總糖得率可達(dá)45.5％。并且進(jìn)行了堿氧化處理的處理液循環(huán)利用實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，經(jīng)過3次濾液回用，可以節(jié)省大約28％的NaOH的用量。
　　 2．進(jìn)行了超聲波和微波兩種物理方法對稻殼的酶解前預(yù)處理實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，超聲波和微波在不改變稻殼組分含量的情況下，能提高稻殼的酶解效率。其中微波的處理效率要高于超聲波處理。700 W的超聲功率時(shí)，處理30 min，處理后酶解可以獲得28.3％的總糖得率。

4、還進(jìn)行了超聲波和微波分別結(jié)合稀酸和稀堿的物理與化學(xué)因子聯(lián)合預(yù)處理實(shí)驗(yàn)。從處理后酶解得糖率分析，這幾種預(yù)處理的效果依次為微波稀酸>微波稀堿>超聲波稀堿>超聲波稀酸>微波處理>超聲波處理。雖然微波稀酸處理后稻殼酶解總糖得率略高于微波稀堿處理，但由于其會降解較多的纖維素和半纖維素，因而總體比較，微波稀堿處理效果要好于微波稀酸處理。1％的NaOH結(jié)合700 W功率的微波處理20 min，處理后稻殼的酶解得糖率為38.7％。
　　 3．選

5、取了糙皮側(cè)耳AM-035和草菇AM-066兩株白腐菌對進(jìn)行稻殼的酶解預(yù)處理實(shí)驗(yàn)，結(jié)合處理過程中稻殼組分的變化，菌的木質(zhì)素降解酶類的產(chǎn)酶情況和處理后稻殼的酶解情況，對預(yù)處理?xiàng)l件進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明兩株菌均能有效的提高稻殼的酶解效果，糙皮側(cè)耳的處理效果要好于草菇。用糙皮側(cè)耳處理30 d，稻殼酶解得糖率可以達(dá)到29.8％，但也會引起20％的纖維素組分和52％的半纖維素組分的損失。處理周期過長和纖維素和半纖維素組分的損失是制約白腐菌預(yù)處理進(jìn)行廣

6、泛應(yīng)用的主要瓶頸。還進(jìn)行了雙菌株聯(lián)合處理實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，這兩株菌的聯(lián)合處理效果要低于二者單獨(dú)進(jìn)行處理時(shí)的效果。
　　 4．選取了H2O2和超聲波兩種方法分別與糙皮側(cè)耳進(jìn)行了兩步的聯(lián)合預(yù)處理實(shí)驗(yàn)。這種聯(lián)合預(yù)處理工藝可以有效地縮短糙皮側(cè)耳的預(yù)處理時(shí)間，進(jìn)而也可以減少稻殼纖維素與半纖維素組分的損失。常溫常壓下，2％的H2O2處理稻殼48 h，再進(jìn)行18 d的糙皮側(cè)耳處理，處理后酶解總糖得率可達(dá)39.8％，高于糙皮側(cè)耳單獨(dú)處理60 d后