膜生物反应器在汽爆稻草秸秆酶解中的应用研究

【摘要】：研制了一种新型的膜生物反应器用于汽爆稻草秸秆的酶解反应,该反应器由酶解区和膜分离区两部分组成,酶解区又分为固定相(底物+酶)和流动相(缓冲液)。通过流动相将汽爆稻草秸秆酶解产生的还原糖淋洗下来,并带到膜分离区进行在线分离以除去产物抑制对酶解的影响。实验考察了酶浓度,酶解单元组成以及稀释率对汽爆稻草秸秆酶解的影响。研究结果表明最佳条件为:20FPA/g,酶解单元由4个酶解罐组成,稀释率为0.075h-1.在该条件下当酶解时间为24h时,汽爆稻草秸秆的总转化率可以达到39.5%,与传统的批次酶解所得到的18-21%的总转化率相比,提高了将近1倍。与常规的膜反应器相比,还原糖的产量从0.25g/g(底物)提高到0.4g/g(底物),提高了0.6倍;最终所得还原糖的平均浓度从4.56g/l提高到27.23g/l,提高了5倍。 【作者单位】：中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室
【关键词】：膜生物反应器 汽爆秸秆 纤维素酶
【分类号】：TQ920
【正文快照】： 在纤维素的酶解过程中,由于纤维素酶的成本大约相当于糖化总成本的60%到80%,因此为了降低纤维素的酶解成本,众多研究者对纤维素酶的回收和再利用进行了研究,如采用丹宁吸附法,新鲜底物吸附,膜回收等方法。 用膜生物反应器系统来水解纤维素类物质并回收和再利用纤维素酶是一个

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