1. 研究目的与意义
本论文以田菁杆为原料,首先对田菁杆进行预处理;之后对预处理后的田菁杆进行酶解;最后发酵制备燃料乙醇。从而提高对田菁以及田菁杆的利用价值,生物制备燃料乙醇缓解能源危机。
2. 国内外研究现状分析
现代工业的迅速发展,大规模开发利用作为清洁能源的可再生资源显得日益重要。生物质能源的开发利用早己引起世界各国政府和科学家的关注。有许多国家都制定了相应的开发研究计划,多年来一直在进行各自的研究与开发,并形成了各具特色的生物质能源研究与开发体系,拥有各自的技术优势。在国外,以纤维质为原料生产酒精正逐步走向一个技术成熟的过渡阶段,但距纤维乙醇产业化发展的目标仍然需要很长的路要走。
目前我国有一些科研机构、大学和企业在这方面也开始了研发丁作,取得了一些进展。但以纤维素为原料生产燃料乙醇的技术条件的研究还不成熟,工艺技术的改进和基础理论的研究仍在进行之中。我国以纤维质废物为原料生产燃料乙醇仍需进一步的深入研究。
3. 研究的基本内容与计划
2015.22015.3检索文献,准备资料,开题报告以及探索性实验;2015.32015.5.正式实验,研究预处理、酶解、乙醇发酵条件的影响;
2015.52015.6总结实验,分析结果,撰写论文及论文答辩。
4. 研究创新点
纤维质原料制备乙醇的关键技术是原料的预处理,打破纤维素、半纤维和木质素的包裹结构,增加酶的可及性、降低酶的用量,提高还原糖的降解效率是关键所在。本课题组围绕开发新的生物乙醇原料进行不断的探索和研究,在豆科田菁属以及灌木状草本植物资源方面开展了一系列工作,取得了相应的技术成果。田菁杆生产乙醇是利用再生资源解决液体燃料的一个国际性大问题,,不少国家已在多年以前就开展该项工作。但目前还没有实现大规模工业化生产,主要是经济方面的问题。因此,今后应开发预处理新技术,培育价廉高活力的新型纤维素酶及五碳糖和六碳糖同步发酵的新菌种,研发出流程短、效率高和能耗低的田菁秆生产乙醇新工艺,从而降低乙醇生产成本,这将是今后科研的主攻方向。对常见的豆科田菁属植物的预处理、酶解以及发酵制备乙醇的工艺进行了探索。
