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植物纤维素原料生产燃料酒精研究进展 被引量:22
1
作者 朱圣东 吴元欣 +1 位作者 喻子牛 高明 《化学与生物工程》 CAS 2003年第5期8-11,共4页
对采用植物纤维素原料生产燃料酒精的原料预处理技术、水解技术及发酵技术进行全面评述,并对采用植物纤维素原料生产燃料酒精前景予以展望。
关键词 植物纤维素 原料 燃料酒精 研究进展 预处理 水解 发酵
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木质纤维原料酶水解研究进展 被引量:10
2
作者 金士威 朱圣东 +1 位作者 吴元欣 喻子牛 《生物质化学工程》 CAS 2006年第3期48-53,共6页
木质纤维原料酶水解是利用木质纤维原料生产燃料酒精的关键步骤之一。作者对纤维素酶及其水解木质纤维原料作用机制、纤维素酶的生产、木质纤维原料酶水解的影响因素和木质纤维原料酶水解动力学作了全面综述,并对提高木质纤维原料酶水... 木质纤维原料酶水解是利用木质纤维原料生产燃料酒精的关键步骤之一。作者对纤维素酶及其水解木质纤维原料作用机制、纤维素酶的生产、木质纤维原料酶水解的影响因素和木质纤维原料酶水解动力学作了全面综述,并对提高木质纤维原料酶水解效率和降低水解成本的途径进行了讨论。 展开更多
关键词 木质纤维原料 纤维素酶 酶水解
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木质纤维原料制乙醇原料预处理技术 被引量:10
3
作者 靳胜英 张福琴 张礼安 《中国工程科学》 2008年第11期82-88,共7页
从预处理的必要性出发,论述了木质纤维原料的预处理技术,分析了主要预处理技术的特点和处理纤维质原料的效果,并对未来预处理技术的发展方向提出了建议,供从事木质纤维素制乙醇的研究人员参考。
关键词 木质纤维原料 乙醇 预处理技术
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木质纤维原料各组分温和液化行为 被引量:6
4
作者 张婷 周玉杰 +1 位作者 张建安 刘德华 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2011-2014,共4页
为开发可再生资源和缓解能源危机,研究了木质纤维原料的常压温和液化过程。在浓硫酸催化下。将甘蔗渣、甘蔗渣综纤维和甘蔗渣纤维素在乙二醇中130~190℃液化。对不同液化条件下残渣率、产物质量分布和红外谱图的分析。结果表明:在较... 为开发可再生资源和缓解能源危机,研究了木质纤维原料的常压温和液化过程。在浓硫酸催化下。将甘蔗渣、甘蔗渣综纤维和甘蔗渣纤维素在乙二醇中130~190℃液化。对不同液化条件下残渣率、产物质量分布和红外谱图的分析。结果表明:在较低温度下,纤维素不易液化,半纤维素和木质素易液化;在较高温度下,纤维素可有效液化,木质素和半纤维素易发生再聚合形成不溶残渣;先较低温度再较高温度两步液化可有效降低残渣率。纤维素和半纤维素液化产物主要分布在水相;木质素产物主要分布在丙酮相;残渣同时来自三种组分。 展开更多
关键词 木质纤维素 甘蔗渣 液化 乙二醇 浓硫酸
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纤维质原料制乙醇的关键技术 被引量:4
5
作者 靳胜英 张礼安 张福琴 《化学工业与工程技术》 CAS 2009年第2期32-37,共6页
从我国的基本国情出发,提出纤维质原料是我国生产燃料乙醇最可靠的原料。从纤维质原料制燃料乙醇关键技术环节上,分析了原料资源量、原料预处理、高效水解、先进发酵工艺技术的发展趋势和所存在的问题,并在分析各环节存在问题的基础上,... 从我国的基本国情出发,提出纤维质原料是我国生产燃料乙醇最可靠的原料。从纤维质原料制燃料乙醇关键技术环节上,分析了原料资源量、原料预处理、高效水解、先进发酵工艺技术的发展趋势和所存在的问题,并在分析各环节存在问题的基础上,对发展纤维质原料的关键技术提出了一些建议。 展开更多
关键词 纤维质原料 预处理 水解 发酵 乙醇
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纤维类物质生产乙醇的研究进展 被引量:5
6
作者 聂恒 朱静 +3 位作者 段旭 池雅琴 程晟 郭兴焱 《云南化工》 CAS 2011年第3期28-34,共7页
介绍了燃料乙醇的意义、国内外的发展现状和趋势,重点综述了燃料乙醇工艺中的预处理技术和发酵工艺技术,对预处理的各种方法的优缺点进行了归纳,分析了木质纤维素的资源组成成分及结构对其有效转化乙醇的影响及解决办法,最后对纤维素燃... 介绍了燃料乙醇的意义、国内外的发展现状和趋势,重点综述了燃料乙醇工艺中的预处理技术和发酵工艺技术,对预处理的各种方法的优缺点进行了归纳,分析了木质纤维素的资源组成成分及结构对其有效转化乙醇的影响及解决办法,最后对纤维素燃料乙醇工业进行了展望。 展开更多
关键词 燃料乙醇 木质纤维素 预处理 发酵
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植物纤维原料酶水解制取燃料乙醇的研究 被引量:4
7
作者 程荷芳 卫民 《广州化工》 CAS 2009年第3期71-73,90,共4页
综述了植物纤维原料酶水解制燃料乙醇的几种常见预处理方法,两步法发酵和同步糖化发酵,国内外植物纤维酶水解法制燃料乙醇产业化现状并总结了目前酶水解制取燃料乙醇存在的问题及对应的对策。
关键词 植物纤维 水解 燃料乙醇 预处理
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一种检测木质纤维素原料中铁含量的三波长可见光谱法 被引量:4
8
作者 陈海祥 胡会超 +2 位作者 曾嘉欣 周颖红 柴欣生 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期2566-2569,共4页
建立了一种检测木质纤维素原料中铁含量的三波长可见光谱法。首先在选定的条件下采用酸水解法对样品进行预处理,然后进行1,10-菲罗啉显色并以基于416,510和700nm波长处的吸光度检测的三波长光谱法来定量样品中的铁含量。结果表明:该方... 建立了一种检测木质纤维素原料中铁含量的三波长可见光谱法。首先在选定的条件下采用酸水解法对样品进行预处理,然后进行1,10-菲罗啉显色并以基于416,510和700nm波长处的吸光度检测的三波长光谱法来定量样品中的铁含量。结果表明:该方法能有效扣除酸水解样品生成的羟甲基糠醛、酸溶木素等产物以及基线漂移对测定结果的影响;与电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-OES法)的测定结果相比,该方法的相对误差小于5%。该方法操作简单、测定结果准确,适用于一般科研单位和生产企业对木质纤维素原料中铁含量的测定。 展开更多
关键词 木质纤维素原料 酸水解处理 铁含量 ICP-OES法 三波长可见光谱法
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米根霉利用玉米芯渣同步糖化发酵联产富马酸和真菌壳聚糖 被引量:4
9
作者 李鑫 顾夕梅 《林业工程学报》 北大核心 2017年第6期97-102,共6页
以碱处理玉米芯渣为原料,研究米根霉利用高质量浓度玉米芯渣同步糖化发酵(SSF)生产富马酸,同时从米根霉菌体中提取真菌壳聚糖。结果表明,高底物质量浓度纤维素酶水解提高了葡萄糖质量浓度,有利于米根霉发酵产富马酸。米根霉利用质量浓度... 以碱处理玉米芯渣为原料,研究米根霉利用高质量浓度玉米芯渣同步糖化发酵(SSF)生产富马酸,同时从米根霉菌体中提取真菌壳聚糖。结果表明,高底物质量浓度纤维素酶水解提高了葡萄糖质量浓度,有利于米根霉发酵产富马酸。米根霉利用质量浓度为100 g/L的玉米芯渣SSF,发酵至72 h,富马酸质量浓度达到28.65g/L,是质量浓度为50 g/L玉米芯渣SSF中富马酸质量浓度的1.95倍。采用碱法从米根霉菌体中提取壳聚糖,米根霉壳聚糖脱乙酰度为90%;米根霉壳聚糖溶液(质量浓度为20 g/L)黏度为2 m Pa·s,米根霉壳聚糖的重均分子量和数均分子量分别2 578和1 532 u。本研究实现了米根霉以木质纤维原料为碳源联产富马酸和真菌壳聚糖,为木质纤维原料高值生物转化有机酸和生物高分子提供成本较低的新途径。 展开更多
关键词 米根霉 同步糖化发酵 木质纤维原料 联产 富马酸 壳聚糖
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木质纤维原料生产燃料乙醇的蒸汽爆破预处理技术 被引量:3
10
作者 亢能 刘忠 惠岚峰 《酿酒科技》 2011年第11期17-20,共4页
蒸汽爆破可破坏木质纤维结构,提高水解速率,是很有前景的生物质预处理技术。介绍了蒸汽爆破预处理的原理、影响因素及蒸汽爆破对底物及其后续酶水解的影响,并指出蒸汽爆破技术未来的研究方向。
关键词 木质纤维 蒸汽爆破 影响因素 理化性质
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蒸汽爆破玉米秸秆的分段酶水解 被引量:3
11
作者 王燕云 吴凯 杨静 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期8-14,共7页
以蒸汽爆破预处理的玉米秸秆为原料,探讨了分段酶水解和超滤回用β-葡萄糖苷酶的工艺对水解效果的影响。结果显示:三段酶解过程中由于反应产物纤维二糖和葡萄糖的及时移除,使产物对纤维素酶的抑制作用大大降低,提高了纤维素酶水解得率... 以蒸汽爆破预处理的玉米秸秆为原料,探讨了分段酶水解和超滤回用β-葡萄糖苷酶的工艺对水解效果的影响。结果显示:三段酶解过程中由于反应产物纤维二糖和葡萄糖的及时移除,使产物对纤维素酶的抑制作用大大降低,提高了纤维素酶水解得率和纤维二糖转化为葡萄糖的效率,并且缩短反应时间。与一段酶水解工艺相比,(6+6+12)h三段酶水解蒸汽爆破玉米秸秆使纤维素水解得率从62.83%提高到70.16%,并且水解时间从72 h减少到24 h。蒸汽爆破玉米秸秆由23%的结晶区和77%的无定形区组成,经纤维素酶(6+6+12)h三段水解后,水解残渣在衍射角2θ为16°和22°处的两个衍射峰变得更加突出,衍射强度有所增强。用截留分子质量为30 ku的超滤膜回收水解液中的β-葡萄糖苷酶并进行下一轮酶解,回用第一轮β-葡萄糖苷酶的回收率为98.87%,葡萄糖的得率为92.71%;回用至第八轮β-葡萄糖苷酶的回收率为95.25%,葡萄糖的得率为90.87%。 展开更多
关键词 纤维素酶 三段酶水解 Β-葡萄糖苷酶 木质纤维原料
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木质纤维素沼气体系中共培养菌群形成及适应性变化研究进展 被引量:3
12
作者 邓玉营 黄振兴 +3 位作者 阮文权 缪恒峰 赵明星 任红艳 《应用与环境生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期944-958,共15页
木质纤维素沼气化是生物能源领域最具潜力的技术之一,需要各功能菌群的协同作用和调控.本文综述了水解菌群、丙酸和丁酸互营氧化菌群以及乙酸产甲烷中各类菌群的协同效能.在水解阶段,厌氧真菌与嗜氢甲烷菌、纤维素降解菌和耗氢菌形成互... 木质纤维素沼气化是生物能源领域最具潜力的技术之一,需要各功能菌群的协同作用和调控.本文综述了水解菌群、丙酸和丁酸互营氧化菌群以及乙酸产甲烷中各类菌群的协同效能.在水解阶段,厌氧真菌与嗜氢甲烷菌、纤维素降解菌和耗氢菌形成互利菌群后,代谢途径发生改变,实现了NAD+的再生,提高了水解效率;水解菌与非水解菌通过功能互补、抑制解除方式发挥作用.丙酸和丁酸互营氧化菌群形成后,适应性变化主要体现在种间距离缩短,电子转移加快及相关基因表达水平提高等方面.高温、高乙酸及高氨氮条件下,乙酸互营氧化产甲烷途径增强,使代谢途径更加灵活.未来菌群研究可从群体感应信号和基因水平转移两方面展开:借助调控因子,结合基因和蛋白质组学等手段深入研究群体感应信号在功能菌群形成中的作用;在菌群的适应性机理方面,通过组学分析来揭示基因水平转移在菌群适应性变化及系统进化中的意义,以便为重塑菌群结构和功能改造提供理论支持. 展开更多
关键词 木质纤维素 互利菌群 互营氧化菌群 适应性变化
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《植物纤维资源生物利用》课程教学方法探索 被引量:2
13
作者 俞娟 《纸和造纸》 2018年第5期54-56,共3页
《植物纤维资源生物利用》是主要介绍植物纤维资源生物转化与利用的基本原理、技术方法、产品和工艺过程等内容的课程,是制浆造纸和林产生物化工专业的特色课程,为学生今后从事专业相关的生产实践及科学研究夯实基础。针对该课程学生学... 《植物纤维资源生物利用》是主要介绍植物纤维资源生物转化与利用的基本原理、技术方法、产品和工艺过程等内容的课程,是制浆造纸和林产生物化工专业的特色课程,为学生今后从事专业相关的生产实践及科学研究夯实基础。针对该课程学生学习兴趣不高、教学效果欠佳的教学现状,作者分别从以下三个方面进行教学改革初探:(1)调整教学内容和结构,突出教学重点;(2)改进教学模式,"学生为主体"与"科研促教"并用;(3)改革考核方式。实践证明,该教学改革有效地增加了学生的学习兴趣、训练了学生的科研思维能力和创新意识,达到了预期的教学效果。 展开更多
关键词 植物纤维资源 生物利用 课程改革
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有机酸预处理对麦秸理化特性及生物产沼气的影响 被引量:2
14
作者 陈广银 曹杰 +2 位作者 常志州 叶小梅 杜静 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2559-2564,共6页
以乙酸、丙酸和丁酸不同混合比例配制的混合酸预处理麦秸,研究预处理对麦秸理化特性、物质结构及厌氧生物产沼气的影响。结果表明:有机酸预处理可促进麦秸有机物的溶出。预处理后,麦秸水浸提液pH值均小幅减小,水浸提液COD浓度大幅增大,... 以乙酸、丙酸和丁酸不同混合比例配制的混合酸预处理麦秸,研究预处理对麦秸理化特性、物质结构及厌氧生物产沼气的影响。结果表明:有机酸预处理可促进麦秸有机物的溶出。预处理后,麦秸水浸提液pH值均小幅减小,水浸提液COD浓度大幅增大,乙酸∶丙酸∶丁酸质量比为7∶3∶1.5(T2)、6∶5∶3(T3)、4∶1∶2(T4)和2∶1∶1(T5)的处理分别增加了78.36%、40.79%、52.40%和76.25%,水处理(T1)降低10.28%。对麦秸纤维素、木质素、官能团均无明显影响,但预处理后麦秸纤维素结晶度增强,对纤维素、半纤维素及木质素影响的顺序依次为:半纤维素>纤维素>木质素,其中T3和T5处理对麦秸半纤维素的影响最大,较处理前分别降低18.21%和16.96%,明显高于T2和T4的3.12%和5.58%。厌氧发酵产气的结果表明:无论是水还是有机酸预处理对麦秸产气速率、平均甲烷含量均无明显影响,TS产气量较处理前均不同程度降低。 展开更多
关键词 有机酸 预处理 木质纤维原料 沼气 厌氧消化 理化特性
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直接降解稻草菌种筛选及降解稻草过程优化 被引量:2
15
作者 金显春 陶文沂 《化学工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期37-39,共3页
以稻草降解率为指标,研究了从稻草等筛选到的菌株对稻草降解的活性。对最优菌株进行形态和18S rDNA基因序列分析表明,该菌株为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。进一步优化了菌株XC6稻草降解的过程参数,结果表明,最优参数条件下,该菌株... 以稻草降解率为指标,研究了从稻草等筛选到的菌株对稻草降解的活性。对最优菌株进行形态和18S rDNA基因序列分析表明,该菌株为烟曲霉(Aspergillus fumigatus)。进一步优化了菌株XC6稻草降解的过程参数,结果表明,最优参数条件下,该菌株可以实现对稻草的完全降解[降解率为(100±0.2)%];同时生物量也高达(22.9±1.1)g/L。为今后这方面进一步发酵放大研究打下了基础。 展开更多
关键词 稻草 木质纤维材料 生物降解 菌种筛选 过程优化
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非酶法催化木质纤维原料转化制备低聚木糖研究进展 被引量:2
16
作者 张威伟 张波 +1 位作者 张乐平 蒋建新 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期118-128,共11页
低聚木糖(XOS)被认为是最有效的益生元之一,可广泛应用于医药保健品、食品添加剂、宠物食品和饲料等领域。传统的酶法生产XOS的效率低、生产周期长、生产成本较高,难以工业化大规模生产,因此近些年来非酶法催化转化制备XOS成为了该领域... 低聚木糖(XOS)被认为是最有效的益生元之一,可广泛应用于医药保健品、食品添加剂、宠物食品和饲料等领域。传统的酶法生产XOS的效率低、生产周期长、生产成本较高,难以工业化大规模生产,因此近些年来非酶法催化转化制备XOS成为了该领域研究热点。介绍了XOS的化学结构、理化性质及生理功能,系统综述了酸水解法、蒸汽爆破法、自动水解法(乙酰基辅助催化)、亚临界CO2辅助自动水解和无机盐催化等非酶法催化转化XOS工艺过程、工艺特点、XOS得率及优缺点。最后,总结了目前该领域研究中存在的问题,并展望了未来的研究方向。 展开更多
关键词 低聚木糖 木质纤维原料 益生元 工业化 非酶法催化
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酶水解木质纤维材料制取可发酵糖研究进展 被引量:2
17
作者 孙宗苹 张军华 《生物质化学工程》 CAS 2012年第3期39-44,共6页
本文对木质纤维材料的化学组成、结构特点,纤维素酶和半纤维素酶及影响酶水解的关键因素,如产物抑制、酶学特性、木质素的存在、表面活性剂的使用、酶的回收等进行了综述,对高效酶水解制取发酵糖技术的研究进行了展望。
关键词 木质纤维材料 酶水解 纤维素酶 半纤维素酶
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几种纤维素酶蛋白的双向电泳分析 被引量:2
18
作者 杨静 张晓萍 +1 位作者 勇强 余世袁 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期48-52,共5页
利用双向电泳技术比较了商品纤维素酶和自产纤维素酶在蛋白组分及蛋白组分含量上的差异。结果表明:自产酶和商品酶的主要蛋白均为外切酶CBH,但在内切酶EG的分泌上存在差异,以蒸汽爆破和稀酸预处理玉米秸秆为碳源的自产纤维素酶A和B,EG... 利用双向电泳技术比较了商品纤维素酶和自产纤维素酶在蛋白组分及蛋白组分含量上的差异。结果表明:自产酶和商品酶的主要蛋白均为外切酶CBH,但在内切酶EG的分泌上存在差异,以蒸汽爆破和稀酸预处理玉米秸秆为碳源的自产纤维素酶A和B,EGⅠ表达量分别占各自分泌组总蛋白的18%和7%,EGⅡ表达量分别占各自分泌组总蛋白的12%和17%,而商品酶EGⅠ和EGⅡ的表达量为分泌总蛋白的6%和10%。自产酶中均具有较高的木聚糖酶(XYN)活性,在谱图中检测到XYNⅠ、XYNⅡ和XYNⅣ蛋白点,而商品纤维素酶只存在XYNⅣ蛋白点。并且自产酶中β-木糖苷酶(BXL)的表达量是商品酶中的5倍。 展开更多
关键词 纤维素酶 双向电泳 酶水解 木质纤维原料
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几种植物纤维原料热解产物的研究 被引量:1
19
作者 肖志良 左宋林 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期1-8,共8页
将银杏木、杉木和麦秸秆、稻草、玉米芯等5种木本和禾草类植物纤维原料在氮气气氛中进行常规热解,采用气相色谱在线分析热解气体产物组分,采用气质联用技术分析冷却收集到的热解液体产物组分,并采用卡尔费休法测定热解液体产物中水分含... 将银杏木、杉木和麦秸秆、稻草、玉米芯等5种木本和禾草类植物纤维原料在氮气气氛中进行常规热解,采用气相色谱在线分析热解气体产物组分,采用气质联用技术分析冷却收集到的热解液体产物组分,并采用卡尔费休法测定热解液体产物中水分含量。在这些禾草类植物原料和木本植物原料的热解过程中,它们热解固体产物炭的得率都在30%左右;禾草类原料的热解液体产物得率在33%~42%,低于木本类原料的得率(45%~51%),而禾草类原料的热解气体产物得率在30%~39%,高于木本类原料(18%~24%)。在热解液体产物中,有机物组分主要为呋喃型化合物和酚类化合物;其中禾草类原料热解得到的液体产物中,呋喃类化合物的总质量分数在25%~33%高于木本植物原料得到的总含量,而酚类化合物的总质量分数较低为24%~30%。在植物原料热解的主要气体产物组分中,CO2和CO的形成主要与原料组分的热分解有关,而CH4和H2的形成则主要与植物原料热解所产生的焦油的进一步热解以及固体炭结构的转变有关。 展开更多
关键词 植物纤维原料 热解 液体产物 气体
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基于高底物浓度的纤维素酶三段水解桑木粉得率与形貌分析 被引量:1
20
作者 王燕云 吴凯 +1 位作者 杨行 杨静 《林业工程学报》 北大核心 2017年第2期58-63,共6页
为改善高底物浓度酶水解过程中产物抑制问题,采用三段酶水解方法,通过在水解过程中及时移除反应产物纤维二糖和葡萄糖,降低产物抑制作用,增加酶反应速率,从而提高酶水解得率、缩短酶反应时间。与原料和经NaOH预处理的桑木比较,NaOH-Fen... 为改善高底物浓度酶水解过程中产物抑制问题,采用三段酶水解方法,通过在水解过程中及时移除反应产物纤维二糖和葡萄糖,降低产物抑制作用,增加酶反应速率,从而提高酶水解得率、缩短酶反应时间。与原料和经NaOH预处理的桑木比较,NaOH-Fenton预处理后的桑木中木聚糖含量明显降低,纤维素含量相对增加,木质素含量变化较小。无论是一段水解还是三段水解,纤维素酶水解得率均随底物质量浓度的升高而下降。在0.30 g/m L(m/V)底物质量浓度下,当酶用量增加为40 U/g(以纤维素质量计)时,三段(10+10+10)h酶水解得率74.16%,比一段水解72 h得率45.61%增长了62.60%,并且水解时间缩短了42 h。该研究结果对提高纤维素酶水解得率、降低纤维资源制取燃料乙醇成本具有指导意义。 展开更多
关键词 木质纤维原料 预处理 纤维素酶 三段酶水解
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