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《中南林业科技大学》 2015年
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稻草蒸汽爆破结合化学预处理条件优化

成希杰  
【摘要】:在利用稻草转化燃料乙醇时,天然状态的稻草酶解效率极低,将其进行高效预处理是一个必不可少的步骤。本文探索了稻草蒸汽爆破结合化学预处理的最佳工艺参数及相应的酶解糖化效率,得到如下结果:(1)未处理稻草酶解后还原糖浓度为0.86g/L,酶解糖化率为1.28%;通过蒸汽爆破可破坏稻草内部结构,酶解后还原糖浓度为11.72g/L,酶解糖化率为17.50%;通过蒸汽爆破结合化学浸渍处理可有效促进半纤维素在预处理过程中溶出,并去除部分木质素,得到还原糖浓度最高为24.56g/L,酶解糖化率为36.67%。当使用不同浸渍试剂进行预处理时,产生的预处理效果不同且差异较大,其中使用氨水能够取得最好的预处理效果。(2)通过对固液比、浸渍浓度、浸渍时间、爆破压强、维压时间这五个变量进行单因素实验进行了预处理条件优化,并将影响预处理效果最大的三个因素进行响应面实验,分析实验结果得出最佳的预处理工艺条件为:固液比1:2.5、浸渍浓度3.5%、浸渍时间2h、爆破压强2.0Mpa、维压时间210s。(3)采用最优预处理条件,以稻草为原料,对底物浓度、pH值、酶量、酶解时间、酶解温度这五个变量进行单因素实验,分析实验结果得出最佳酶解工艺参数为:底物浓度10%、pH值4.9、酶量25 IU/g、酶解时间12h、酶解温度50℃。
【学位授予单位】:中南林业科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2015
【分类号】:TQ223.122;TK6

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