發(fā)布時(shí)間：2020-05-28 10:32

【摘要】：楊樹生長速度快,生長周期短,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),種植面積十分廣泛,是生產(chǎn)生物能源和生物質(zhì)化學(xué)品的重要原料。楊木加工利用過程會產(chǎn)生大量的楊木廢棄物,直接焚燒不僅會造成楊木資源浪費(fèi),也會帶來環(huán)境污染問題。以楊木原料制備生物質(zhì)能源或生物質(zhì)化學(xué)品,可以有效提高楊木資源利用率,解決部分能源和環(huán)境問題。本論文采用乙酸預(yù)處理?xiàng)钅局苽涞途勰咎?通過乙酸-雙氧水預(yù)處理對乙酸預(yù)處理后的楊木殘?jiān)心举|(zhì)素進(jìn)行脫除以提高楊木酶水解得率,并且分析了兩步預(yù)處理后楊木的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)特性、酶水解性能。研究結(jié)果如下:1.楊木經(jīng)乙酸預(yù)處理后乙�；龆�,O/C比值降低,結(jié)晶度增加,疏水性增加。隨著預(yù)處理時(shí)間延長,乙�；坑兴黾�,O/C比值略有增加,結(jié)晶度增大,疏水性降低,表面木質(zhì)素有所增加。2.楊木的最佳乙酸預(yù)處理?xiàng)l件為5%乙酸、170°C、30 min。在此條件下楊木的木聚糖移除率可達(dá)71.3%,纖維素?fù)p失率僅為5.5%,低聚木糖得率可達(dá)55.8%。3.經(jīng)過乙酸-雙氧水預(yù)處理后楊木乙酰基增多,O/C比值增加,結(jié)晶度增加,疏水性降低,表面的木質(zhì)素減少。增加乙酸-雙氧水濃度或提高反應(yīng)溫度均會導(dǎo)致楊木乙�；龆�,O/C比值略微增加,結(jié)晶度增加,疏水性降低。4.乙酸-雙氧水預(yù)處理最佳條件為:60°C、80%乙酸-雙氧水、2 h,此條件下楊木的木質(zhì)素移除率為92.7%,纖維素?fù)p失率僅為5.6%,纖維素酶水解的葡萄糖得率達(dá)67.2%。纖維素酶在水解過程中額外添加β-葡萄糖苷酶后,楊木的葡萄糖得率可達(dá)93.1%;改為加入1.0 mg/mL的吐溫80,葡萄糖得率可達(dá)93.8%。綜上,對楊木進(jìn)行乙酸和乙酸-雙氧水兩步預(yù)處理,不僅可以獲得較高產(chǎn)率的低聚木糖,還可以高效水解其中的纖維素制備可發(fā)酵糖,是一種很有潛力的楊木生物煉制方法。
【學(xué)位授予單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TQ914.1

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本文編號：2685110