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菊芋秸秆高浓度物料分步糖化及乙醇发酵

来源:论文学术网
时间:2024-08-18 13:47:47
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菊芋秸秆高浓度物料分步糖化及乙醇发酵【摘要】:菊芋是生物能源和生物炼制的新型原料作物,具有和其他作物不同的秸秆组成.为了解菊芋秸秆的生物转化情况,本研究首先比较了NaOH-H_2O

【摘要】:菊芋是生物能源和生物炼制的新型原料作物,具有和其他作物不同的秸秆组成.为了解菊芋秸秆的生物转化情况,本研究首先比较了NaOH-H_2O_2、瞬间弹射蒸汽爆破(ICSE)及NaOH-H_2O_2和ICSE联用等3种预处理方法,证明对于菊芋秸秆NaOH-H_2O_2预处理法简单高效.进一步研究显示,NaOH-H_2O_2预处理过程中水洗一次即可显著促进酶解和后续发酵.利用分批补料和补加纤维素酶的方式进行高物料浓度条件下预处理菊芋秸秆的分步水解和乙醇发酵,当物料浓度达到30%(m/V)时,水解72 h的葡萄糖和木糖浓度分别可达143.6 g/L和36.2 g/L.利用木糖-葡萄糖共发酵重组酿酒酵母菌株LX03在菊芋秸秆水解液中进行乙醇发酵,发酵72 h乙醇最高浓度达66.2 g/L(8.27%,V/V),且发酵总糖利用率达86.9%.本研究利用菊芋秸秆水解液发酵获得较高的乙醇产量,为进一步利用菊芋秸秆进行高效生物炼制及高浓度纤维素乙醇生产提供了参考.(图3表1参23) 【作者单位】: 大连理工大学生命科学与技术学院;上海交通大学生命科学技术学院;
【关键词】菊芋秸秆 预处理 分步水解发酵 重组酿酒酵母 纤维素乙醇
【基金】:国家自然科学基金项目(21376043,31461143029)资助~~
【分类号】:TQ223.122;S216.2
【正文快照】: 近年来,利用木质纤维素为原料生产燃料乙醇和生物基化学品受到国内外研究者的普遍关注[1].菊芋(Jerusalemartichoke)作为非粮作物,具有高产、耐寒、耐旱和可在非耕地种植等优点,被认为是新型能源作物和生物炼制研究的可行原料[2-4],但目前国内外对菊芋秸秆作为纤维素原料的相

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