温和条件下物理化学预处理木质纤维超微结构变化及促进酶解的机理研究

项目名称： 温和条件下物理化学预处理木质纤维超微结构变化及促进酶解的机理研究

项目编号： No.31370582

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 农业科学

项目作者： 王海松

作者单位： 大连工业大学

项目金额： 81万元

中文摘要： 预处理酶水解糖化是木质纤维原料生物转化的关键步骤，而随着生物技术的发展，纤维素酶的成本已经取得了突破性进展，但是预处理因为能耗、环保及效率等问题成为木质纤维高值化利用的瓶颈。申请者前期研究表明BIVIS双螺旋挤压机协同酸碱温和条件下预处理玉米秸秆，可在大幅度降低预处理过程能耗的同时，使半纤维素的溶出率达到70%，纤维素酶解得率达到92%。本项目旨在通过对物理化学预处理木质纤维原料化学组分和超微结构变化的研究，阐明这种新型预处理方法温和条件下溶出半纤维素、木质素及高效促进纤维素酶解的机理。然后，筛选或复配适合的半纤维素酶、纤维素酶，建立酸溶半纤维素和碱处理纤维素耦合酶水解糖化的新路线，以在系统内实现所需要的反应环境，解决化学品回收及环保问题。最后，根据机理性认识，进一步优化系统参数，建立一套经济高效环保温和的预处理糖化方法,为木质纤维原料转化为能源、材料或化学品的产业化奠定基础。

中文关键词： 木质纤维原料；组分分离；纤维素；半纤维素；酶水解

英文摘要： Pretreatment and enzymatic saccharification are the key steps of biomass conversions. With the development of biotechnology, the cost of cellulase has been reduced remarkably, while the high cost of pretreatment is still the bottleneck of high-value utili

英文关键词： lignocelluloses；component separation；cellulose；hemicellulose；enzymatic hydrolysis