为了破坏蔗渣的抗降解性,获得高的酶解效率,采用亚硫酸盐法对蔗渣进行预处理,探讨亚硫酸氢钠用量对蔗渣理化性质、表面磺酸基含量(磺化度)及酶解效率的影响,并进一步分析了磺化度对酶解效率的影响.结果显示:不同亚硫酸氢钠用量蔗渣的结晶度(ICr)变化不显著,但预处理后蔗渣纤维素结晶区相对含量上升,半纤维素含量减少.50 g蔗渣,按固液比1∶8(g∶mL)加入1.1%的稀硫酸,亚硫酸氢钠加入量(以绝干蔗渣计)为8%,在160 ℃条件下反应30 min时制得的蔗渣其表面磺酸基最多,达131.73 μmol/g.在2%干蔗渣,7.5 FPU/g(以干蔗渣计),50 ℃,72 h酶解条件下,对不同磺化度的蔗渣进行酶解,结果显示酶解效率随底物的磺化度升高而升高,最高综纤维素水解效率可达83.76%.研究表明:蔗渣的酶解效率与磺酸基团的含量呈正相关,而与蔗渣中纤维素的结晶度关系不明显;酸性亚硫酸盐法可除去绝大部分半纤维素,破坏蔗渣抗降解性,促进酶解效率.
蔗渣 亚硫酸盐预处理 纤维素酶水解 磺化度 结晶度