堿處理對甜高粱秸稈渣組成結(jié)構(gòu)及酶解糖化效果的影響

【摘要】：以甜高粱品種M81為試驗(yàn)材料,以清洗烘干后未經(jīng)處理的甜高粱渣為對照,在常溫、高溫高壓、微波條件下Ca(OH)2和常溫條件下NaOH處理甜高粱秸稈渣,調(diào)查處理后甜高粱秸稈渣木質(zhì)纖維素組成結(jié)構(gòu)及纖維素酶酶解糖化情況。結(jié)果表明,采用的4種處理都能有效地改變甜高粱渣木質(zhì)纖維素組成結(jié)構(gòu),其中氫氧化鈉常溫長時(shí)間處理對于木質(zhì)素與半纖維素的溶降效果最好,3種石灰處理對半纖維素的溶解也均有一定作用。掃描電鏡觀察石灰高溫高壓與氫氧化鈉常溫兩種處理對于木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)的改變不同,前者木質(zhì)纖維素表層木質(zhì)素結(jié)構(gòu)被侵蝕嚴(yán)重,呈破碎狀附著在纖維素表面,內(nèi)部纖維結(jié)構(gòu)仍緊密排列,后者木質(zhì)纖維素束狀結(jié)構(gòu)溶脹降解,表層木質(zhì)素成分被大量去除,被包裹的纖維素組分顯露,纖維素網(wǎng)斷裂且纖維素表面出現(xiàn)許多小孔。經(jīng)這4種方式處理后的甜高粱渣,木質(zhì)纖維素中纖維素與半纖維素經(jīng)纖維素酶酶解糖化,葡萄糖和木糖產(chǎn)物濃度都有所提高,分別達(dá)到對照的1.5、2.1、1.9、4.2倍和3.1、5.0、4.9、2.4倍;木質(zhì)纖維素纖維組分的直接轉(zhuǎn)化率與相對轉(zhuǎn)化率的含義與計(jì)算方法不同,兩種計(jì)算方式對于甜高粱木質(zhì)纖維素生物質(zhì)原料預(yù)處理方式的選擇和效果的綜合評價(jià)具有指導(dǎo)意義。 【作者單位】： 西北農(nóng)林科技大學(xué)農(nóng)學(xué)院;中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所/中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院生物質(zhì)能源研究中心/農(nóng)作物基因資源與基因改良國家重大科學(xué)工程;車用生物燃料技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 甜高粱秸稈渣 堿處理 組成成分 木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu) 酶解糖化效率
【基金】：國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201303094) 農(nóng)業(yè)部都市農(nóng)業(yè)(南方)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放課題(UA201308) 車用生物燃料技術(shù)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室開放基金資助項(xiàng)目(2013015) 農(nóng)業(yè)部農(nóng)村能源綜合建設(shè)項(xiàng)目 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院科技創(chuàng)新工程項(xiàng)目資助
【分類號】：S566.5
【正文快照】： 由于化石能源的大量持續(xù)使用所帶來的能源供應(yīng)危機(jī)以及溫室氣體排放過量、大氣環(huán)境污染等問題日趨嚴(yán)重;作為一種可再生的化石能源替代物,生物質(zhì)能源正受到全世界范圍內(nèi)越來越多的關(guān)注。木質(zhì)纖維素生物質(zhì)資源,是生產(chǎn)生物燃料的主要可再生生物質(zhì)能源材料,使用其原料來生產(chǎn)燃料乙

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