绿液脱木质素促进竹子酶水解糖化的研究开题报告

1. 研究目的与意义

课题旨在研究绿液预处理对竹子各化学成分及酶解性能的影响，预处理是酶水解木质纤维原料和生产生物乙醇的必经过程。

预处理的目的主要是去除部分的木质素和半纤维素，改变纤维素的结构，增加纤维素孔隙度来提高纤维素的可及性，同时降低纤维素的结晶度来提高酶水解效率。

传统的预处理费用占总生产成本的1/3，成为生物乙醇商业化的主要障碍之一，由于绿液主要来源于硫酸盐法制浆的碱回收系统，而预处理和酶水解所产生的废液废渣，其中的无机物可以回收重新用于预处理，而有机物可转化成为热能用来发电产汽。

2. 国内外研究现状分析

目前国内外研究较多的是运用廉价丰富的稻麦草、棉秸秆通过绿液预处理、酶解发酵生产生物乙醇。

但国内缺乏良好的回收综合利用体系，导致这些原料大部分还是只能在现场焚烧，浪费严重，且污染环境，最终很难实现大规模的开发制备生物乙醇。

　　　我国竹林资源非常丰富，如何充分有效地利用这些资源，已成为竹材综合利用的一个很值得探讨的紧迫问题，也具有广阔的前景。

3. 研究的基本内容与计划

内容包括原料成分分析，预处理实验，酶水解实验以及酸溶和酸不溶木素含量的测定、高聚糖及灰分含量测定。

(1)不同条件下，绿液预处理对浆料得率及主要化学成分（木质素、高聚糖等）的影响；(2)在高温（160℃）和硫化度25%的条件下，不同用碱量对酶水解的影响以及不同酶用量对酶水解的影响；(3)通过hplc测定酶水解液中水解单糖的含量，并与理论值进行比较，提出最优的预处理条件。

计划：2.25~3.1备料；3.2~3.24预处理实验；3.25~4.6原料成分分析；4.7～4.15 浆料成分分析；4.16~5.6酶水解实验

4. 研究创新点

竹子具有高聚糖含量高、而灰分含量低的特点。

与酸预处理相比，绿液预处理能够效的脱除木质素及保留大部分半纤维素。

而酸预处理则脱除少量木质素而大量脱除半纤维素。