NaOH预处理对玉米秸秆纤维结构特性和酶解效率的影响

【摘要】：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。 【作者单位】： 大连民族大学生命科学学院国家民委-教育部生物化工重点实验室;大连工业大学生物工程学院;
【关键词】： 玉米秸秆 NaOH预处理 化学组成 纤维结构 酶水解
【基金】：辽宁省自然科学基金项目(2014026011) 中央高校基本科研业务费项目(DC201502020407)
【分类号】：X712
【正文快照】： 大连116034)化石燃料资源日益枯竭引发能源短缺,温室气体排放导致环境问题加剧,开发利用清洁可再生能源受到广泛关注[1]。乙醇、丁醇等生物质能源被认为是传统化石燃料的最佳替代品[2-3]。目前乙醇等生物质能源的生产主要以粮食淀粉为原料,存在生产成本高、原料供应有限等问题

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