秸秆预处理对纤维素酶水解效果的影响

采用高温高压、稀酸、稀碱和液氨4种方法对玉米秸秆进行预处理,提高了纤维素酶对秸秆纤维的可及度.结果表明,稀碱预处理的效果较好,通过正交试验,确定了稀碱预处理的最适条件为1%NaOH、15℃、固液比1∶20条件下预处理72 h,秸秆纤维素的酶解率达到73.5%,半纤维素损失率为33.1%.     

氢氧化钙预处理对椪柑皮纤维素酶解产糖的影响

在纤维素生产燃料乙醇的过程中,原料的预处理是一个关键环节。采用氢氧化钙对原料椪柑皮进行预处理,研究了预处理中氢氧化钙的浓度、固液比、温度及时间等因素对后续酶解产物糖含量的影响。通过正交试验得出优化预处理的工艺条件为:用氢氧化钙饱和溶液,在固液比1∶30(g/mL),温度70℃下处理时间24 h,经纤维素酶分解后的糖含量可达到11.44%。     

亚硫酸盐预处理对蔗渣酶水解效率的影响

采用中性亚硫酸盐对蔗渣进行预处理,研究了脱木素率对蔗渣中纤维素酶水解效率的影响．结果表明,脱木素率越高,纤维素酶水解的转化率也越高;较优的脱木素率为45％,其对应的葡萄糖回收率约为80％．糖化后葡萄糖的回收率与脱木素率和预处理后固体基质得率的对应变化趋势均呈Boltzmann函数关系．达到相同葡萄糖回收率时,初始亚硫酸钠用量越大,预处理液中残余硫化物的浓度也越高．     

微波辐射预处理高粱秸秆对酶水解的影响

以100目高粱秸秆为原料,采用微波辐射为预处理手段,通过测定微波辐射预处理以及微波辐射联合酸和碱预处理方式中高粱秸秆酶水解的还原糖含量,研究不同预处理条件对酶水解的影响.结果表明,单一采用微波辐射预处理对高粱秸秆的酶水解促进作用不大,微波在中低火功率处理条件下对酶水解有较大的促进作用.微波联合碱处理要比微波联合酸预处理对高粱秸秆酶水解的促进作用较大,微波联合碱预处理酶水解在NaOH含量为3%,微波辐射时间为9 min时,得到了还原糖含量为34 42 g·L-1.     

不同预处理方法对水稻秸秆水解与产沼气的影响

秸秆厌氧发酵产沼气技术已成为秸秆处理与利用的重要技术途径之一.比较与分析了化学碱与接种微生物预处理对水稻秸秆水解进程的影响,以及生物水解预处理结合添加表面活性剂对水稻秸秆原料产气率的影响.结果表明:化学碱与生物预处理均可有效提高水稻秸秆的水解速率,就25d水解累积SCOD产生量而言,化学与生物预处理较对照分别提高了92.7％、46.7％,生物水解预处理结合添加表面活性剂Tween - 80,可以加快水稻秸秆的产沼气速率,同时提高了水稻秸秆的原料产气率与产气质量.     

物化组合预处理对秸秆厌氧水解酸化pH值的影响

微生物在厌氧水解酸化过程中将农作物秸秆转化为可利用的清洁能源沼气,但农作物秸秆木质纤维素含量较高。需对秸秤进行预处理以提高厌氧水解酸化效率,而在厌氧水解酸化过程中pH值是一个非常重要的指标。探讨了通过物化组合预处理秸秆对厌氧水解酸化pH值的影响,这对更深刻地理解厌氧水解酸化过程具有重要意义。     

玉米秸秆纤维降解的预处理工艺条件筛选

为解决玉米秸秆在发酵中难降解的问题,以玉米秸秆为试验原料,通过物理-化学、物理-生物和物理-化学-生物3种方法对秸秆进行预处理,考察秸秆中纤维素、半纤维素、木质素含量,探讨各种预处理方法对玉米秸秆的降解效果。结果表明:添加10%NaOH溶液后加入绿秸灵的处理方式秸秆半纤维素的降解效果较好,降解率为32.98%;添加混合菌的处理方式秸秆纤维素的降解效果较好,降解率为51.46%;添加8%NaOH溶液后加入绿秸灵和添加10%NaOH溶液后加入绿色木霉的处理方式秸秆木质素的降解效果较好,降解率为39.28%。3种预处理方法对玉米秸秆中半纤维素、纤维素有显著影响,对木质素的降解影响不显著。3种预处理方法对玉米秸秆中不同组分降解率的影响大小顺序为:纤维素、半纤维素、木质素。     

纤维素酶预处理甘蔗叶产沼气研究

以甘蔗叶为发酵原料,研究纤维素酶预处理对甘蔗叶产沼气效果影响。结果表明,产气量随着纤维素酶用量的增加而增加,当纤维素酶添加量为1%时,产气量最大,可达641 L,此时纤维素降解率也最高。通过扫描电镜观察甘蔗叶的表观形态结构表明,经0.5%和1%纤维素酶预处理后,甘蔗叶的纤维结构遭到较明显的破坏,但是发酵后的物料中仍残留大量的纤维素类物质,说明甘蔗叶尚存在进一步的沼气发酵潜力。     

纤维素酶预处理小麦秸秆制备乙酰丙酸的效果研究

以小麦秸秆为原料,采用纤维素酶进行预处理,然后酸水解制备乙酰丙酸.探讨了预处理温度、时间、酶解液用量及原料粒度对乙酰丙酸得率的影响.研究结果显示:预处理可有效地促进小麦秸秆的降解,提高乙酰丙酸的得率.在预处理温度为56.27℃、预处理时间为6.31h、酶解液用量为31.6 U/g、原料粒度为70目时,乙酰丙酸的得率比相同条件下没有进行纤维素酶预处理的试样提高了5.83百分点.     

氢氧化钠预处理对乳酸-氯化胆碱处理化学木浆中半纤维素选择性溶出的影响

以山东华泰纸业股份有限公司提供的桉木化学浆为试验材料,以氢氧化钠(NaOH)溶液、乳酸(LA)、氯化胆碱(ChCl)为主要试剂,按照摩尔比(n(乳酸)∶n(氯化胆碱))为1∶1的比例制备乳酸-氯化胆碱低共熔溶剂;用质量分数为5%的氢氧化钠溶液对纸浆纤维进行预处理,然后用制备的乳酸-氯化胆碱低共熔溶剂对预处理后的纸浆进行二次处理,获得试验浆料样品(化学浆);参照国家标准测定并计算试验浆料样品半纤维素去除率、纤维素损失率、半纤维素选择性、纤维素结晶度、纤维素特性黏度,分析氢氧化钠预处理在乳酸-氯化胆碱处理桉木化学浆过程中的效果及机理。结果表明：氢氧化钠预处理,不仅可以提高乳酸-氯化胆碱低共熔溶剂处理桉木化学浆过程中半纤维素的选择性溶出,而且能减少纤维素的降解。与乳酸-氯化胆碱低共熔溶剂单段处理相比,“氢氧化钠+(乳酸-氯化胆碱)”处理后,化学浆中半纤维素的去除率从29.3%提高到57.0%、浆料特性黏度从448 g·L^-1提高到844 g·L^-1、纤维素结晶度从79.6%提高到80.7%。氢氧化钠对浆料的润胀,减小了纤维素与半纤维素及纤维素分子间...     

碱性预处理对稻草秸秆酶解的影响

以稻草秸秆为原料,弱碱性预处理后进行酶解糖化,对预处理前后的稻草秸秆进行扫描电镜观察,研究预处理条件对稻草秸秆半纤维素、纤维素、木质素含量及损失率的影响,通过酶解还原糖的释放量来判断预处理的效果.结果表明:碱性预处理降低了稻草秸秆中木质素的含量,提高了纤维素的含量,增加了纤维素酶与底物的酶解可及度,促进了稻草秸秆酶解糖化.经2.0%NaOH、60 ℃、固液比1﹕12处理24 h后的稻草秸秆,在pH5.0、加酶量31.2 mg/g、45 ℃条件下酶解120 h的还原糖达到了790.3 mg/g,糖化率为81.01%.扫描电镜观察显示,经碱性预处理过的稻草秸秆孔隙度增大,机械组织暴露,酶解的有效比表面积增大,酶解速率加快.     

餐厨废弃物复合酶解预处理条件优化

为提高餐厨废弃物复合酶解效果,根据餐厨废弃物生物质组分特点及不同酶作用条件,以固形颗粒去除率、还原糖含量及淀粉水解率为衡量指标,调整并优化了复合酶解配方及作用条件。结果表明,在以液化酶、糖化酶、纤维素酶和脂肪酶为配方组成的复合酶作用下,按照每克干重(TS)餐厨废弃物分别添加液化酶9 U·g~(-1)、糖化酶150 U·g~(-1)、纤维素酶45 U·g~(-1)和脂肪酶150 U·g~(-1);酶解工艺为:将分选后去除非生物质组分的餐厨废弃物进行粉碎匀浆,先投加脂肪酶并于40℃酶解24 h,再投加液化酶、糖化酶及纤维素酶于55℃酶解90 min。本研究所建立的餐厨废弃物复合酶解预处理方法有助于提高其后续厌氧发酵效率及稳定性。     

氯化胆碱/乳酸低共熔溶剂预处理对杨木酶水解特性的影响

【目的】研究氯化胆碱/乳酸（choline chloride/lactic acid,ChCl/Lac）低共熔溶剂（deep eutectic solvents,DESs）对杨木的预处理效果,及稀酸、稀碱和水在ChCl/Lac预处理杨木过程中的协同效果,为利用杨木制备可发酵糖提供依据。【方法】以粉碎的杨木原料为试验材料,采用ChCl/Lac（物质的量比为1∶2）及质量分数1% H₂SO₄、质量分数1% Na₂CO₃和去离子水分别协同ChCl/Lac预处理杨木,每种预处理方式均设置120,150和170 ℃ 3个温度,分析不同预处理方法对杨木化学组成、结构形态及酶水解效率的影响。【结果】ChCl/Lac预处理及1% H₂SO₄、1% Na₂CO₃和去离子水分别协同ChCl/Lac预处理对杨木中的半纤维素和木质素均有比较好的脱除效果,其中在反应温度大于150 ℃时,1% H₂SO₄协同ChCl/Lac预处理可以使杨木中的半纤维素和木质素的脱除率分别达到96%和71%以上,效果最好;与ChCl/Lac预处理相比,去离子水协同ChCl/Lac预处理对木质素的脱除反而有抑制作用。与杨木原料相比,各种预处理方式均提高了杨木样品的结晶度和纤维素含量,并增强了杨木样品的热稳定性。1% H₂SO₄协同ChCl/Lac在150 ℃预处理后可使样品72 h酶水解的葡萄糖得率达96.3%,是杨木原料(16.8%)的5倍以上。与ChCl/Lac预处理相比,1% Na₂CO₃和去离子水协同处理对酶水解效率没有明显促进效果。【结论】1% H₂SO₄协同ChCl/Lac预处理可明显提高杨木中半纤维素和木质素的脱除率及杨木的结晶度、破坏杨木的纤维结构、降低结构强度、影响热稳定性,进而有效提高杨木酶水解效率。     

磷酸-丙酮预处理对水稻秸秆酶解糖化的影响

为提高水稻秸秆木质纤维素的能源化利用效率,采用磷酸-丙酮对水稻秸秆进行预处理,研究预处理水稻秸秆粒径、固液比、温度、时间对纤维素酶水解糖化率的影响,并用扫描电镜分析预处理前后水稻秸秆结构的变化。结果表明,水稻秸秆预处理的适宜条件为:粒径≤380μm、固液比1∶8、温度80℃、处理时间为1.5 h,在此条件下预处理的水稻秸秆纤维素酶水解糖化率从未处理水稻秸秆的18.6%提高到预处理后的65.4%。SEM分析表明,经磷酸-丙酮预处理,水稻秸秆晶状结构遭到破坏,并崩解为碎片,从而使后续的纤维素酶水解糖化率显著提高。     

不同预处理方法对菜籽蛋白酶解效果的影响

以不同加热温度、超声波功率、三磷酸钠和琥珀酰酐对浓度为40 mg.mL-1菜籽蛋白液进行预处理,将处理后的菜籽蛋白液用碱性蛋白酶酶解3 h,通过比较酶解液中肽的质量分数和DPPH自由基清除率,得出结论为:在4种酶前预处理中,酶解效果最佳条件为温度60℃、超声功率500 W、三磷酸钠添加量为蛋白质量3倍和琥珀酰酐添加量为蛋白质量0.05倍,其肽质量分数分别为(35.00±0.18)%,(41.48±0.66)%,(39.27±0.74)%和(40.39±0.34)%;4种改性菜籽蛋白酶解液的DPPH自由基清除率效果均比对照组的高。     

NaOH预处理对玉米秸秆纤维结构特性和酶解效率的影响

为研究不同温度下Na OH预处理对玉米秸秆纤维结构特性和酶解得率的影响,为确定纤维原料碱法预处理的适宜条件提供理论依据,采用稀Na OH溶液对玉米秸秆分别在60、80、105℃下预处理,测定了预处理前后纤维原料的化学组成和酶解得率,并采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和傅里叶变换红外光谱仪(IR)对预处理前后玉米秸秆的纤维结构进行了表征。结果表明:Na OH预处理能够有效脱除玉米秸秆中木质素,增加纤维素和半纤维素比例,提高纤维素结晶度,产生的润涨作用导致纤维束状结构疏松。Na OH 80℃预处理1 h后,玉米秸秆中纤维素结晶度达到63.7%,60 h的酶解得率达到71.4%;碱处理温度进一步升高则会充分暴露纤维表面纹孔,同时使纤维素分子内氢键重新形成,容易进一步损失半纤维素,降低纤维素的润涨程度,从而降低酶解效率。80℃条件下碱处理能够有效改善玉米秸秆纤维结构,提高其转化利用效率。     

氨水低温冻融联合预处理对高粱 秸秆酶解产糖的影响

【目的】降低预处理成本、提高秸秆预处理后的酶解效果,模拟自然界低温环境并结合氨水对高粱秸秆进行预处理。【方法】通过单因素试验分别探究氨水低温冻融预处理中浸泡液的液固质量比、冷冻温度、冷冻时长、氨水质量分数对高粱秸秆酶解的影响,采用正交试验对预处理条件进行优化,对预处理前后高粱秸秆的成分采用范式法测定,物理化学结构用红外光谱和X射线衍射分析。【结果】单因素试验中,浸泡液的液固质量比、冷冻温度、冷冻时长和氨水质量分数在不同水平下均显著提高了高粱秸秆酶解还原糖的产量(P0.05)。正交试验最优预处理条件为浸泡液的液固质量比12,冷冻时长12 h,冷冻温度-10℃,氨水质量分数8%。相较于未进行预处理的秸秆,氨水低温冻融处理的秸秆半纤维素含量下降42.42%;木质素含量下降50.76%;秸秆的还原糖产量为302.87 mg·g-1,较未预处理组提高了80.34%;纤维素结晶度提高了57.02%。【结论】氨水低温冻融预处理能有效破坏高粱秸秆木质纤维素间原有的连接结构,溶解半纤维素,木质素的单体和聚合结构被破坏,提高了高粱秸秆的酶解还原糖得率以及纤维素结晶度。     

MC1预处理对豆秸水解特性及产甲烷效率的影响

为提高大豆秸秆厌氧发酵产气性能,本文利用复合菌系MC1对灭菌秸秆(SS)及未灭菌秸秆(NSS)进行预处理,研究预处理时间对秸秆水解特性及产甲烷效率的影响。结果表明:MC1能有效降解大豆秸秆,SS经12 d预处理,其纤维素及木质素降解率分别为41.71%和29.92%,显著高于NSS(P0.05)。SS预处理体系中VFAs含量显著高于NSS(P0.05),且两者分别在预处理3 d及7 d浓度达到最高,分别为2.18 g·L~(-1)(SS)和1.52 g·L~(-1)(NSS),预示杂菌减缓了MC1对秸秆的降解速率。乙酸是预处理体系中最主要的VFAs产物,整个预处理期间SS和NSS水解液乙酸含量分别高于72.41%和56.23%。与未处理大豆秸秆相比,经过3 d预处理,SS和NSS预处理体系的甲烷累积产量分别提高了36.86%和34.27%,其最大产甲烷速率分别为21.69 mL·d-1·g-1VS和17.44mL·d-1·g-1VS,表明MC1预处理能有效提高大豆秸秆厌氧发酵性能。