不同预处理工艺对竹加工剩余物酶解效果的研究开题报告

1. 研究目的与意义

我国虽地大物博、资源丰富，但浪费现象也很严重，例如竹材资源，我国竹类资源不仅种类多，而且分布广。传统竹材主要用于生产人造板、家具、地板等，附加值不高。竹子中含纤维素和半纤维素，是生产乙醇的潜在原料来源，而预处理过程是研究的重点和难点之一。为开发高效、低成本的预处理技术，促进竹子生物质及其废弃物资源的能源化利用，利用竹片生物转化制取燃料乙醇是一种有效利用途径，有利于提高竹资源的经济效益，缓解能源危机，保护环境。通过正交分析法等找出预处理最优条件，利用竹片酶解能够高效获得燃料乙醇。

2. 国内外研究现状分析

目前，国内外在木质纤维素的乙醇研究领域已取得很大进展，但尚未完全进入工业化生产。以农作物秸秆为原料的纤维素乙醇已经进入了中期阶段，而竹子的研究还处于起步阶段。随着各国加快寻找新能源的步伐，竹子凭借其生长速度快等优势被各国重视起来，像日本等国家早已开始利用竹子生产燃料乙醇，比如日本静冈大学一个研究小组将开发出了将竹子研磨成50微米大小的超细粉末的新技术，并选择分解效率高的微生物进行分解，通过这些手段，终于将竹子纤维转化成葡萄糖的转化率提高到75%。如何利用竹子资源高效生产燃料乙醇成为摆在我们面前的一个难题。

3. 研究的基本内容与计划

以竹屑为原料，研究预处理对物料后续酶解发酵的影响作用并优化预处理条件。包括：不同预处理条件对竹片结构和成分影响；预处理对原料酶水解性能的影响，选择最佳预处理条件；纤维素酶水解的研究。具体研究安排如下： 1周，查阅文献，撰写开题报告 2周，拟定实验分析方法，明确实验流程及所需仪器，算好初始实验数据，做实验。 3-6周，稀酸、硫酸盐法处理竹屑实验更换条件预处理条件对比实验 7-9周，预处理完后的竹屑纤维素、半纤维素、木素的测定实验酶活测定实验 10-11周，预处理完后的竹屑酶解实验不同酶解量的对比实验 11周，整理数据，撰写论文，准备答辩

4. 研究创新点

酸碱法进行一定研究后，可以考虑生物法，更加环保，但周期长。预处理完后的竹片利用酶解技术得到单糖，能够制取燃料乙醇。