农作物秸秆酶解制糖研究进展

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  摘要:制糖是农作物秸秆生产燃料乙醇、化工醇等工业产品的关键步骤,其中采用酶解法实现农作物秸秆有效糖化是该领域的研究热点。简单介绍了酶解机理,并对直接酶解与预处理酶解的研究进展进行了综述。 全文查看链接   2.2.1 物理方法 物理处理将部分半纤维素从生物质秸秆中分离、降解,从而增加酶对纤维素的可触及性,提高纤维素的酶解转化率,目前研究较多的有蒸汽爆破、膨化、射线辐照、微波等方法。蒸汽爆破法是一种有效的预处理方法,其能耗低,对环境影响小。植物纤维素原料经过蒸汽爆破,半纤维素降解,结构遭到破坏,纤维素酶分子与底物的接触位点增加,能显著提高酶解效率[15-17]。黄之文采用蒸汽爆破法对玉米秸秆进行预处理,结果表明,酸法汽爆固形物酶解72 h后,酶解率为77.0%;而直接汽爆法为68.3%[18]。李彬等的结果表明,原始水稻秸秆最大酶解还原糖产量约为9.7%,蒸汽爆破水稻秸秆最大酶解还原糖产量约为34.3%,蒸汽爆破预处理能够显著提高水稻秸秆的酶解还原糖产量,并缩短酶解反应时间[19]。宁欣强等对玉米秸秆进行蒸汽爆破预处理,酶解24 h的试验结果表明,与未处理秸秆相比,汽爆处理样品的还原糖产率提高了97%,化学与物理分析结果表明,处理后的物料半纤维素及可溶性物质质量分数减小,纤维素质量分数增加29.7%,X射线衍射仪(XRD)和扫描电镜(SEM)结果表明纤维素致密结构被破坏[20]。 全文查看链接   [4]欧阳嘉,李 鑫,董郑伟,等. 碱法-酶法处理玉米秸秆的制糖工艺研究[J]. 南京林业大学学报:自然科学版,2010,34(3):1-5. 全文查看链接
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