吉林大学学报(工学版) ›› 2011, Vol. 41 ›› Issue (4): 1189-1192.

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湿氧预处理玉米秸秆酶解与酒精发酵

张强1,Anders Thygesen2,Anne Belinda Thomsen2   

  1. 1.长春理工大学 生命科学技术学院|长春 130022；2. Biosystems Division, RisDTU, Technical University of Denmark, Denmark 450002
  • 收稿日期:2010-01-02 出版日期:2011-07-01 发布日期:2011-07-01
  • 作者简介:张强（1969-）|男|副教授.研究方向:生物质能源.E-mail:corn11@126.com
  • 基金资助:

    吉林省教育厅科技项目（200623）；吉林省科技发展农业重点项目（20030203）；吉林省科技发展国际合作项目（20040703-3）.

Enzymatic hydrolysis and ethanol fermentation from corn stover pretreated by wet oxidation

ZHANG Qiang1|Anders Thygesen2|Anne Belinda Thomsen2   

  1. 1.School of Life Science and Technology,Changchun University of Science and Technology|Changchun 130022|China|2. Biosystems Division, RisDTU,Technical University of Denmark, Denmark 450002
  • Received:2010-01-02 Online:2011-07-01 Published:2011-07-01

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541

摘要：

对湿氧预处理后的玉米秸秆酒精发酵进行了研究，并考察了预处理后纤维素及半纤维素回收率、纤维素酶解转化和酒精得率。结果表明：玉米秸秆经过湿氧预处理（195 ℃，15 min，12×105 Pa O2 ）后，纤维素回收率为94.6%, 其中88.3%纤维素保留在滤饼中，而大部分半纤维素和木质素被溶解。滤饼利用纤维素酶处理，50 ℃下24 h酶解率达到了65.8%。底物质量分数为8%，经过活性干酵母142 h同步糖化发酵，酒精产量达到了理论酒精产量的75.2%。仅考虑纤维素被完全利用，相当于1 t玉米秸秆能够产生165.7 kg的酒精。

关键词: 生物工程, 秸秆, 酒精, 同步糖化发酵, 湿氧预处理

Abstract:

The ethanol fermentation from corn stover pretreated by wet oxidation was studied. The recovery of cellulose and hemicellulose, the enzymatic conversion of cellulose and ethanol yield after the pretreatment were investigated. The cellulose recovery of 94.6% was obtained after the corn stover was pretreated by wet oxidation under the conditions of 195 °C, 15 minutes, 12×105 Pa O2. About 88.3% of the cellulose was remained in the solid cake and most hemicellulose and lignin were solubilized. After 24 h of hydrolysis of the solid cake using cellulose, the conversion of cellulose to glucose was about 65.8%. After 142 h of simultaneous saccharificiaton and fermentation with substrate concentration of 8%, about 75.2% of theoretical ethanol yield was obtained. The estimated total ethanol production is 165.7 kg per ton raw material if the cellulose is fully consumed.

Key words: bioengineering, stover, ethanol, simultaneous saccharification and fermentation(SSF), wet oxidation pretreatment

中图分类号: 

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