纖維素乙醇生產(chǎn)中木質(zhì)素生物預(yù)處理工藝研究.pdf

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1、中文:撩陲中文摘要纖維素乙醇屬可再生能源,且原料來源廣泛,我國當(dāng)前可利用的纖維素資源約為8億噸,可支撐約1.5億噸纖維素燃料乙醇的生產(chǎn)。充足的資源量為纖維素燃料乙醇產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了可靠保障和巨大空間。本文就纖維素乙醇生產(chǎn)中的三個瓶頸問題之~木質(zhì)素預(yù)處理技術(shù)進行研究,旨在探討一種降解效率高,處理周期短的木質(zhì)素生物預(yù)處理工藝,為纖維素乙醇工業(yè)化生產(chǎn)提供有效的實踐依據(jù)。本實驗在玉米試驗田中篩選出6株具有降解木質(zhì)素能力的菌株,B1、B3、B4、F1、F2、F3;利用固態(tài)降解實驗和產(chǎn)酶實驗復(fù)篩得到一株具有良好木質(zhì)素降解能力的菌

2、株F2;將F2用于發(fā)酵玉米秸稈降解木質(zhì)素,在秸稈粒徑,碳源種類,溫度,碳氮比,營養(yǎng)液pH,料液比,發(fā)酵時間及接菌量等單因素實驗基礎(chǔ)上設(shè)計正交試驗;對F2進行形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)鑒定。結(jié)果表明:利用F2發(fā)酵玉米秸稈,秸稈粒徑過60目篩,按碳氮比40:1加入蛋白胨,按料液比1:4加入pH4的營養(yǎng)液,每29秸稈粉末接種3個直徑為10mm的菌塞,發(fā)酵17d后進行糖化,此時木質(zhì)素降解率為23.12%,還原糖含量為15.60%,還原糖含量較處理前提高了76.78%。F2經(jīng)形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)鑒定為Gymnopuscontrarius

3、(逆型金錢菌)。關(guān)鍵詞:纖維素乙醇;生物預(yù)處理;白腐菌;木質(zhì)素:還原糖:發(fā)酵工藝黑龍江大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractCellulosicethanolbelongtOrenewableenergy.InChina,therewereabout800milliontonsCelluloseresourcesavailable.TheresourseofCellulosewasabundantandcouldsupportabout150milliontonsofcellulosefuelethanolproducti

4、on.Therewerehugeamountofresourcesforthedevelopmentofcellulosicfuelethanolindustryandprovidesreliableprotectionandtremendousspace.Oneofthekeyproblemsintheproductionofcellulosicethanolwasligninpretreatment.Thisstudyaimedtoexploreanefficiencypretreatmentprocesswhi

5、chpossessedhighdegradationandshortenedfermentationcycleandprovidedaneffectivepracticalbasisfortheindustrialproductionofcellulosicethan01.Sixstrainswithligninolyticcapacitywereselectedout:B1,B3,B4,F(xiàn)1,F(xiàn)2,andF3.Bysolid—statedegradationexperimentsandenzymeproductio

6、nexperiments,F(xiàn)2withgoodlignindegradationabilitywasre—screened.F2wasusedtofermentstrawinordertodegradatelignin,andthelignindegradationrateandtheamountofreducingsugarwerecalculated.Takestrawparticlesize,carbonsourcetype,temperature,theratioofCtoN,pHofnutrientsolu

7、tion,theratioofliquidtosolid,fermentationtimeandinoculumassinglefactorforexperimentoptimizationandfororthogonalexperimentoptimization.IdentifiedF2bymorphologyandmolecularbiology.StrawwasfermentedbyF2(above60meshstrawparticles,0.179peptoneaccordingtoC/N=40/1,8mL

8、thenutrientsolution(pH4),3fungiplugs(itsdiameter=l0mm)inoculatedandwassaccharifiedafter17dfermentation.Theresultshowedthatlignindegradationratewas23.12%:reducingsugarcontent

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