杉木降解預處理條件的優化

沈博文，張 林

（1.長沙市雅禮中學，湖南 長沙 410021； 2.中南林業科技大學，湖南 長沙 410004）

杉木降解預處理條件的優化

沈博文1，張 林2

（1.長沙市雅禮中學，湖南 長沙 410021； 2.中南林業科技大學，湖南 長沙 410004）

為了更好的利用杉木三剩物，從木質原料獲得糖類及其他產品，通過對杉木屑進行稀硫酸預處理條件的分析，主要考察了稀硫酸濃度、處理溫度、處理時間對杉木綜纖維、纖維素、半纖維、木質素等成分及酶解糖化效果的影響，發現稀硫酸對杉木預處理，以半纖維素的降解為主，纖維素和木質素降解程度不大。確定了的條件為 0.3% 稀硫酸，160 ℃，處理 50 min 是處理效果最佳，還原糖可達 38 mg/mL，為后續的杉木降解為單糖并進行高效利用提供了支撐基礎。

杉木；預處理；稀硫酸；糖化

世界文明在不斷發展的同時，對化石資源的需求也越來越大，而傳統的化石資源的儲備日益減少，尋找可再生的、清潔的資源一直是全世界學者最為關注的問題。木質纖維資源可再生能力強，儲量非常大，如果能將木質纖維降解可轉化為生物乙醇和丁醇、乳酸等能源或化工產品原料，可以在很大程度上解決化石資源危機問題［1-3］。通過生物工程和基因工程技術的改良，纖維素酶的生產技術［4-8］，乙醇、丁醇、乳酸等發酵菌種的選育及馴化技術［9-12］基本趨于成熟。但是木質纖維結構比較緊密，纖維素、半纖維素、木質素之間的化學鍵鍵能比較大，并且互相之間還有氫鍵作用，木質素作為粘結劑保護纖維素和半纖維素，對生物酶是有一定的阻抗作用，纖維素酶不能很好的和纖維進行結合而使其降解為可發酵的糖類，從而影響發酵生產生物乙醇，所以需對木質纖維進行預處理，將木質纖維結構打散，提高纖維素酶和纖維的可及度。……