预处理可以打破木质纤维素原料纤维素、半纤维素和木质素三大组分间的顽抗结构,从而提升纤维素基质可酶解性.本文针对目前常压甘油有机溶剂预处理花费时间过长的问题,尝试开展酸催化的常压甘油有机溶剂预处理研究以缩短预处理时间.实验通过单因素选择和响应面Box-Behnken设计优化,获得酸催化常压甘油有机溶剂预处理的最佳条件为:预处理温度245℃,预处理时间38min,硫酸添加质量0.1％.在此条件下获得基质48h酶解率的响应面预测值为94.0％,实际值为91.4％.结果表明响应面优化方案和回归模型适用于本实验,预处理显著提高了基质可酶解性.高浓度基质(15％～20％)酶解进一步证明了预处理后基质具有突出的可酶解性,20％浓度基质在酶载量5FPU/g干基质条件下批次酶解72h,酶解率达60％,葡萄糖浓度达83.4g/L.酸催化常压甘油有机溶剂酸预处理在明显缩短预处理时间的同时,能显著提高木质纤维素基质可酶解性,使后续工业化意义的浓醪酶解糖化成为可能.
甘油 有机溶剂预处理 酸催化 甘蔗渣 酶解