水热和碱醇联合预处理麦草结构解析及酶解性能研究

• 作者: 周静 房桂干 李漫 沈葵忠 邓拥军
• 来源期刊: 太阳能学报
• 学科: 工学
• 关键词: 高温液态水 碱醇预处理 酶解 木质素
• 年，卷（期）: 2020,（1）
• 页码范围: 179-185
• 页数: 7页
• 分类号: TQ353
• 语种: 中文

摘要

采用水热(高温液态水)和碱醇联合预处理麦草秸秆,对处理后的物料进行组成分析和酶解研究,并对碱醇预处理液中的木质素进行回收提纯及结构表征.结果 表明:水热预处理对半纤维素和酸溶木质素有较好的溶出作用,溶出率随水热温度的升高而增加.190 ℃为较优的水热处理温度,此温度下半纤维素和酸溶木质素的溶出率分别为76.56％和83.52％.碱醇预处理可将酸不溶的木质素从物料中有效分离,最终得到富含纤维素的物料(纤维素含量为89.71％).X射线衍射(XRD)检测结果表明,由于半纤维素和木质素的溶出,物料的结晶度指数有所增大,从原料的28.80％增至预处理后的32.29％～33.59％.水热和碱醇联合预处理物料经30 FPU/g(以纤维素质量计)纤维素酶和30 IU/g的β-葡萄糖苷酶酶解72 h,物料的纤维素酶解率明显提高,达到94.97％,是麦草原料直接酶解的6.1倍.采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对回收木素进行结构表征,结果表明与原料磨木木素相比,回收木质素中除部分C=O和C—O—C发生断裂外,其他基团得到较好的保留,回收木质素作为预处理副产物具有较大的应用价值.