以稻草秸秆为原料,弱碱性预处理后进行酶解糖化,对预处理前后的稻草秸秆进行扫描电镜观察,研究预处理条件对稻草秸秆半纤维素、纤维素、木质素含量及损失率的影响,通过酶解还原糖的释放量来判断预处理的效果.结果表明:碱性预处理降低了稻草秸秆中木质素的含量,提高了纤维素的含量,增加了纤维素酶与底物的酶解可及度,促进了稻草秸秆酶解糖化.经2.0%NaOH、60℃、固液比1﹕12处理24h后的稻草秸秆,在pH5.0、加酶量31.2mg/g、45℃条件下酶解120h的还原糖达到了790.3mg/g,糖化率为81.01%.扫描电镜观察显示,经碱性预处理过的稻草秸秆孔隙度增大,机械组织暴露,酶解的有效比表面积增大,...

为提高水稻秸秆木质纤维素的能源化利用效率,采用磷酸-丙酮对水稻秸秆进行预处理,研究预处理水稻秸秆粒径、固液比、温度、时间对纤维素酶水解糖化率的影响,并用扫描电镜分析预处理前后水稻秸秆结构的变化。结果表明,水稻秸秆预处理的适宜条件为:粒径≤380μm、固液比1∶8、温度80℃、处理时间为1.5 h,在此条件下预处理的水稻秸秆纤维素酶水解糖化率从未处理水稻秸秆的18.6%提高到预处理后的65.4%。SEM分析表明,经磷酸-丙酮预处理,水稻秸秆晶状结构遭到破坏,并崩解为碎片,从而使后续的纤维素酶水解糖化率显著提高。

【目的】利用浓度为４．５％、ｐ Ｈ １１．５的双氧水（ａｌｋａｌｉｎｅ Ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｐｅｒｏｘｉｄｅ，ａＨｐ）预处理苹果渣，研究其对苹果渣化学组分、木质素的去除率和纤维素酶的酶解得率的影响。【方法】以木质素的去除率为指标，优化ａＨｐ预处理的温度和时间，经过过滤收集固体组分、干燥后，制得预处理后的苹果渣。根据ａＨｐ预处理前苹果渣中纤维素、半纤维素的含量、木质素的含量以及酶解总糖含量，分析ａＨｐ在最优预处理温度下，不同预处理时间对苹果渣纤维素、半纤维素的含量及回收率，木质素的含量及去除率、酶解糖得率的影响。通过扫描电镜（ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ，ｓｅｍ）、热重．．．

研究不同预处理方法对玉米秸秆酶解和乙醇发酵的影响。比较玉米秸秆经粉碎、汽爆和水热3种预处理后酶解液葡萄糖含量、酶解率、乙醇得率以及发酵液中抑制物乙酸、糠醛和羟甲基糠醛的含量,对不同预处理方法进行评价。结果表明:水热超细玉米秸秆能有效提高酶解率,在固液比2:10,酶解48h时,生成葡萄糖含量为60.6g.L-1,纤维素酶解率为63.13%,并且产生的乙酸、糠醛和羟甲基糠醛的含量很低;以此水解液发酵生产乙醇,乙醇含量为28.29g.L-1,乙醇得率为46.68%,为理论乙醇得率的91.5%。说明采用水热超细秸秆可有效提高纤维素酶解率和乙醇得率。

【目的与方法】通过比较植物源性提取液AgroGreen?(AG)和酵母培养提取物YeastExtract?(YE)两种生物制剂,以及Agaricusblazei(A.b)和Volvariellavolvacea(V.v)两种微贮处理,探讨其提高硅溶解率和硅质-木质化结构物转化率,促进稻草纤维降解利用的生物处理效果。【结果】AG与YE制剂对提高稻草硅化物溶解程度没有明显效果;AG的试验浓度对瘤胃微生物生长有抑制作用,而YE制剂对微生物的营养效果,在预处理中可促进稻草腐生菌群对纤维组分的降解(P<0.05),但直接利用则降低瘤胃微生物对稻草的降解率。A.b和V.v的微贮处理,分别提高稻草硅溶解率5...

以稀磷酸浸渍结合蒸汽爆破预处理的杨木屑为原料，研究了酶解时间，酶量，酶比对酸爆杨木酶解效果的影响，进行了同步糖化共发酵（ＳＳＣＦ）产乙醇的验证实验，并采用ＳＥＭ，ＧＣ，ＧＣ／ＭＳ等方法进行了样品的表征。结果表明：预处理酸爆杨木有效的破坏了木质纤维结构，使半纤维素降解率达到８０．５％。酸爆杨木酶解的最佳条件为酶量１５ ＦＰＵ／Ｇ底物，β－葡萄糖苷酶／滤纸酶的比值为１．７９６，酶解１２ ｈ，在此条件下，底物浓度为１０％ｗ／ｖ酶解可得还原糖５６．８６ Ｇ／Ｌ，酶解糖化率７０．４９％。，经ＳＳＣＦ发酵７２ ｈ，得乙醇浓度３０．０３ Ｇ／Ｌ，乙醇得率可达８１．６８％。

为了解稻草秸秆配施腐熟剂对烤烟的施用效果。通过盆钵模拟培养试验，分析了稻草秸秆分别配施化肥和含不同微生物优势菌种的腐熟剂后烤烟生长发育、产量、化学成分及协调性的变化，研究了稻草秸秆配施腐熟剂对烤烟生长及产质量的影响。结果表明，稻草秸秆配施腐熟剂显著提高烤烟茎围、最大叶面积、生物量、烟叶产量及中上等烟叶比率。稻草秸秆配施腐熟剂显著降低上部烟叶的烟碱含量，提高其总糖、还原糖含量及糖碱比，从而降低上部烟叶的刺激性、苦味及辛辣等烟气劲头，改善评吸质量；同时，稻草秸秆配施腐熟剂显著提高中部烟叶总氮、总糖和还原糖含量，但氮碱比、糖氮比及糖碱比变化不明显，对烟叶的化学协调性影响不显著；此外，稻草秸秆配施腐熟剂提高下部烟叶总糖及还原糖含量及增加糖氮及糖碱比，有利于增加下部烤烟的香气量，减轻烟叶杂气。采收期烤烟农艺性状和生物量间及不同部位烤后烟叶化学成分与协调性指标间的主成分区组表明，稻草秸秆分别配施细菌+真菌和细菌+真菌+放线菌为优势菌种的腐熟剂，对促进烤烟生长发育，提高烤烟生物量和烟叶产量及改善化学成分和协调性无明显差异。因此，稻草秸秆配施含不同微生物优势菌种的腐熟剂能促进烤烟生长发育，合理上、下部烟叶化学成分，有利于改善烟叶感官质量和提高烤烟产量。

为探讨稻草青贮利用的可能性,研究了添加乳酸菌或/和纤维素酶对稻草青贮品质的影响。将4个水稻品种(日本晴、Genjah Wangkal、武运粳7号和武育粳3号)的新鲜稻草切碎后添加乳酸菌(1×105CFU·g-1)或/和纤维素酶(1g·kg-1),用聚乙烯袋真空青贮60d。试验结果表明,添加乳酸菌使青贮料pH值降低了6.07%(P<0.01);丁酸(BA)和氨态氮(NH3-N)含量分别降低了38.65%(P<0.01)和46.52%(P<0.01);乳酸(LA)、粗蛋白(CP)和可溶性碳水化合物(WSC)含量分别提高了70.70%(P<0.01)、7.19%(P<0.01)和6.76%(P<0....

为研究沼液、组合碱和白腐菌3种不同预处理方式对玉米秸秆纤维组分(纤维素、半纤维素和木质素)含量及晶体结构的影响,分别将沼液与玉米秸秆按5∶2的比例混合预处理5d,组合碱(氢氧化钠和氢氧化钙质量比是2∶1)按1∶5的固液比例添加预处理5d,白腐菌按5%比例添加预处理10d。采用范式(Van Soest)纤维测定法、傅里叶变化红外光谱(FTIR)和X射线衍射(XRD)对预处理前后的玉米秸秆纤维结构变化进行研究。结果表明:经3种方式预处理后玉米秸秆的纤维组分含量均降低,其中组合碱预处理后玉米秸秆木质素结构的破坏

慈竹作为一种富含纤维素、分布广泛的草类资源，是生产纤维素燃料乙醇的潜在原料。本文采用碱性亚硫酸盐法与低压蒸汽爆破相结合对慈竹原料进行预处理，在保留碳水化合物的同时能够有效脱除大量木质素进而提升后续的纤维素酶水解效率。通过正交试验确定最优工艺条件为反应温度１４０℃、亚硫酸盐用量４０％、氢氧化钠用量１５％。水解试验中加入质量分数５％的最优工艺条件预处理慈竹原料７２ ｈ，纤维素酶解生成葡萄糖得率达到８８．５４％。在此基础上将碱性亚硫酸盐与低压蒸汽爆破预处理相耦合，有效简化了预处理工艺并降低成本，可实现慈竹原料＂一步法＂高效预处理，纤维素保留率为８９．２５％，葡萄糖得率达８７．２５％。

【目的】探究农业废弃物水稻秸秆对植物的促进作用,质谱鉴定并比较分析水稻秸秆高温浸提液以及酶解液中可能存在的小分子促生物质,验证这些物质对黄瓜生长的促进效果。【方法】通过高温水浸提的方式,在温度115℃,浸提时间30 min的条件下制备水稻秸秆高温浸提液;通过硫酸铵沉淀法浓缩哈茨木霉菌NJAU 4742在以水稻秸秆为唯一碳源下液体发酵产生的胞外酶,并利用该胞外酶降解水稻秸秆,从而制备水稻秸秆酶解液,将水稻秸秆高温浸提液及酶解液稀释成不同倍数后,通过黄瓜水培试验验证其促生效果,基于UHPLC-QE-MS非靶标检测技术对其中的促生物质进行质谱分析,QE质谱仪在采集软件(Xcalibur 4.0.27,Thermo)的控制下,以信息相关采集模式对水稻秸秆高温浸提液以及酶解液进行一级、二级质谱数据采集,通过自主编写的R程序包(内核为XCMS)对原始数据进行峰识别、峰提取、峰对齐和积分等处理,然后与BiotreeDB(V2.1)自建二级质谱数据库匹配进行物质注释。最后通过黄瓜水培试验验证部分二级质谱鉴定物质的促生效果。【结果】水稻秸秆高温浸提液和酶解液在适宜浓度下均能促进黄瓜幼苗生长,其中水稻秸秆酶解液在稀释100倍时对黄瓜有明显促生效果,与CK相比,经过酶解液处理的植株地上部干重、地下部干重和株高分别增加了52.64%、55.05%和21.43%,植株根尖数增加了31.95%;水稻秸秆高温浸提液在稀释50倍时促生效果最好,与CK相比,高温浸提液处理后的植株地上部干重、地下部干重和株高分别增加了44.16%、63.38%和55.56%,植株根尖数增加了64.44%。UHPLC-QE-MS非靶标检测技术结果表明,在水稻秸秆高温浸提液中鉴定出714种物质,在酶解液中鉴定出638种物质;基于二级质谱结果进一步分析发现,乙酰胆碱、左旋肉碱和肌醇可能是促生相关的功能物质;外源添加3种功能物质化学标准品的研究结果表明,3种物质均对黄瓜幼苗生长有显著的促进效果。1、10、100μmol·L~(-1)浓度的乙酰胆碱均能促进黄瓜植株的生长,与CK相比,1μmol·L~(-1)浓度的外源乙酰胆碱使黄瓜地上部干重增加54.69%,根系干重增加了73.67%,黄瓜根尖数增加了130.5%;外源左旋肉碱在0.1和1 mmol·L~(-1)浓度下有利于黄瓜植株生长,与CK相比,黄瓜地上部干重分别增加了33.79%和30.19%,根系干重分别增加了44.97%和48.82%,黄瓜根尖数分别增加了41.8%和49.9%;在黄瓜水培体系中添加0.05、0.1 mmol·L~(-1)浓度的外源肌醇可以促进其生长,与CK相比,黄瓜地上部干重分别增加了36.66%和30.15%,根系干重增加了69.82%和51.78%,黄瓜根尖数分别增加了149.0%和96.7%。【结论】水稻秸秆高温浸提液和酶解液均能显著促进黄瓜生长,LCMS分析结果及化学标准品添加试验表明高温浸提液和酶解液中乙酰胆碱、左旋肉碱和肌醇等小分子是关键性的功能物质,对黄瓜具有显著的促生效应。

以红柳为材料研究蒸汽爆破预处理强度系数lgR对木质组分和纤维素酶水解性能的影响。结果表明:蒸汽爆破处理对红柳中纤维素和木质素含量的影响并不显著,但是它可以有效破坏红柳的天然物理结构,并且导致大部分半纤维素(木聚糖)产生自水解反应生成单糖和低聚糖溶出,同时产生乙酸、甲酸和糠醛等小分子降解产物。基于纤维素回收率和纤维素酶水解得率分析,在蒸汽爆破强度系数达到4.239时(爆破温度210℃和保温时间10min)对红柳的预处理效果最佳,汽爆物料中纤维素的含量可达到52.4%,残余木聚糖含量仅为2.01%,并生成0.76%甲酸和3.17%乙酸。采用每克纤维素20.0FPIU的纤维素酶用量水解5%(w/w)...

采用加入无机金属盐的稀酸溶液预处理毛竹,分析预处理后底物的化学组成、预处理后的废液组成、糖降解发酵抑制物的生成量等。结果表明:稀酸预处理主要以脱除半纤维素为主,而对木质素的脱除没有明显效果。当硫酸用量为2%(w/w)、预处理温度为180℃时,竹材中绝大部分半纤维素已被脱除,底物纤维素转化为葡萄糖的收率可达52.72%。加入硫酸铁催化后的稀酸预处理能提高底物的酶水解性能,可使纤维素转化为葡萄糖的收率提高到72.15%。硫酸钠、硫酸亚铁、硫酸铜和硼砂等催化后的稀酸预处理底物的酶水解性能均有不同程度的下降,其中以硫酸铜催化预处理底物的酶水解性能最差。铜离子在预处理中可以被竹材底物吸附,并且在酶水解过...

研究了以稻草和麦秆为原料 ,用复合添加法制取糠醛的工艺条件 ,结果表明 :用 2 0 %硫酸 (液固比为 2 5∶1 ) ,加入复合添加剂 (Ⅰ ) (主要成分为磷酸钙、磷酸、重钙等 )或 (Ⅱ ) (主要成分为磷酸、重钙等 )添加比例为 1 5%～ 30 % (占原料重量 % ) ,常压 1 0 0℃蒸馏 2h ,出醛率达理论出醛率的 70 %～ 80 % ,废渣全部变为中性复合肥料。

【目的】研究不同化学添加剂处理下水稻秸秆腐解产物的理化特性、养分含量、腐殖酸性质变化以及腐解产物浸提液对种子发芽指数的影响,为秸秆高效、高质腐熟以及有机废弃物合理利用提供理论依据和技术参考。【方法】以水稻秸秆作为供试有机物料,EM菌作为供试腐解菌剂,FeSO4、Na2SO4、石灰和碱渣作为添加剂,布置室内培育试验,观测不同添加剂处理下水稻秸秆腐解产物的pH,有机质,氮、磷、钾养分,腐殖酸性质的变化,分析各处理腐解产物浸提液对萝卜种子发芽的影响。【结果】培养54 d后,各添加剂处理的pH为8.17—8.65,呈微碱性,并且其物理特性也达到腐熟标准;10%碱渣、3%FeSO4、10%碱渣配合3%F...