1. 研究目的与意义
对关于如何提高木质纤维原料的糖化效率进行研究,拟通过优化甘露糖酶条件，来达到降低酶制剂成本，提高糖化效率，为第二代生物乙醇的大规模生产提供理论依据的目的，在原有化学法预处理方法上，研究加入甘露糖酶对针叶木浆料主要化学组分含量及水解糖化性能的影响，提高针叶木浆料酶水解糖化效率的途径，并对过程进行优化，提出合适的工艺条件，为用针叶木浆料制备生物乙醇提供生产依据。
2. 国内外研究现状分析
21世纪，随着生物研究的迅猛发展，人们发现微生物可以将木质纤维素转化成可供自身生长消耗的单糖，由此，人们想通过提取微生物分泌出来的酶来酶解木质纤维原料，最后再经过单糖发酵成生物乙醇，这类生物乙醇与第一代生物乙醇相比，我们称之为第二代生物乙醇，其显著特点是利用自然界含量丰富的木质纤维素为原料。
木质纤维素转化燃料乙醇的过程分为四步：预处理、水解糖化、发酵、纯化。预处理的目的是破坏生物质的内部结构，降低对后续工序阻碍作用，消除木质素对碳水化合物（主要是纤维素和半纤维素）的保护作用并使之分离，同时要尽量减小对碳水化合物的降解[13-15]。水解糖化是利用酸或酶使纤维素和半纤维素主要降解为葡萄糖和木糖等可溶性单糖，为后续发酵做好准备。目前，酶水解以其较高的转化率（接近理论值），被认为是最具商业前景的水解方法。发酵是用酵母等乙醇发酵微生物在厌氧条件下利用其特定酶系统所催化的一系列有机质分解代谢的生化反应过程[16]。纯化是用蒸馏、过滤、吸附等手段脱除乙醇中的水分，获得纯净的乙醇。
然而，酶解法以其自身的条件限制，并不能应用于大规模的工业生产，一是由于酶的成本太高，需要的投资较大；二、木质纤维素的单糖转化效率不高，很容易造成原材料的大量浪费，本文正是基于这一现状，对关于如何提高木质纤维原料的糖化效率进行研究，拟通过优化甘露糖酶和传统ctec2酶复配方式和优化青霉产甘露糖酶条件，来达到降低酶制剂成本，提高糖化效率，为第二代生物乙醇的大规模生产提供理论依据的目的。
3. 研究的基本内容与计划
内容：1.甘露糖酶的培养；
2.绿液浆的制备；
3.甘露糖酶添加量对纤维素酶水解的影响：糖基组成和浓度。
4. 研究创新点
生物乙醇作为一种新型能源越来越被当今社会所接受和需求。生物乙醇的制备以及制备过程中所遇到的问题也成了人们研究的热门。为使酶解木质纤维素的单糖得率进一步提高，本实验以针叶材为原料，创造性的提出在酶解过程中除了使用纤维素酶外再添加一定比例的甘露糖酶。针叶材的半纤维素以聚半乳糖葡萄甘露糖类为主。通过加入甘露糖酶，以期促进针叶材中甘露糖单糖的转化，将原先降解有限的甘露糖也尽可能多的降解成单糖，提高生产效率，为制备生物乙醇提供实验基础，最终达到开发新型能源，缓和能源危机保护美化环境的目的。
