|本期目录/Table of Contents|

[1]何士成,彭太兵,孙曼钰,等.碱处理中温度对不同底物特性木质纤维素结构及酶解的影响[J].江苏农业科学,2017,45(21):292-296.
　He Shicheng,et al.Effects of temperature on structure and enzymatic hydrolysis of lignocellulose with different substrate properties under alkali pretreatment[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2017,45(21):292-296.
点击复制

碱处理中温度对不同底物特性木质纤维素结构及酶解的影响(PDF)
分享到：

《江苏农业科学》[ISSN:1002-1302/CN:32-1214/S]

卷:
第45卷
期数:
2017年第21期
页码:
292-296
栏目:
资源与环境
出版日期:
2017-11-05

文章信息/Info

Title:
Effects of temperature on structure and enzymatic hydrolysis of lignocellulose with different substrate properties under alkali pretreatment
作者:
何士成;  彭太兵;  孙曼钰;  贾士儒;  钟成
天津科技大学生物工程学院/工业发酵微生物教育部重点实验室，天津 300457
Author(s):
He Shicheng; et al
关键词:
碱法预处理; 温度; 木质纤维素; 柠条; 水稻秸秆; 小麦秸秆; 成分分析; 酶解糖化
Keywords:
-
分类号:
TQ351.3；TQ91
DOI:
-
文献标志码:
A
摘要:
为研究碱法预处理中温度对不同底物特性的木质纤维素结构及酶解效率的影响，选用柠条锦鸡儿(Caragana korshinskii Kom，简称CKK，以下简称柠条)、水稻秸秆、小麦秸秆为原料，用NaOH溶液分别在常温和高温条件下进行预处理；通过扫描电镜(简称SEM)分析、傅立叶转换红外光谱(简称FTIR)分析、X-射线衍射(简称XRD)分析等分析预处理后木质纤维素的表面形态、化学成分及结晶度的变化，并用纤维素酶对预处理后的木质纤维素原料进行酶解糖化试验。SEM和成分分析结果表明，NaOH溶液碱处理能有效去除木质纤维素的木质素成分，破坏致密的物理结构；FTIR图谱表明，经NaOH溶液处理后，柠条、水稻秸秆和小麦秸秆的木质素结构受到一定程度的破坏，羟基、亚甲基、甲氧基和酯键等部分官能团发生断裂；XRD分析和酶解结果显示，碱处理能破坏木质纤维素原料中的结晶区，增大原料的孔隙率和内表面积，从而增加纤维素酶的可及性和酶解转化率，经过24 h酶解后，高温下碱处理能使水稻秸秆葡聚糖的转化率高达94.87%；其中，温度又作为一个重要的因素影响NaOH溶液碱处理的效果，当温度升高时，NaOH溶液碱处理对木质素的去除效果更好，对底物的物理结构破坏更严重，因此升高温度会促进NaOH溶液碱处理的作用效果。
Abstract:
-

参考文献/References:

［1］Zhong C，Cao Y X，Li B Z，et al.Biofuels in China：past，present and future［J］. Biofuels，Bioproducts and Biorefining，2010，4(3)：326-342.
［2］Kapoor M，Raj T，Vijayaraj M，et al.Structural features of dilute acid，steam exploded，and alkali pretreated mustard stalk and their impact on enzymatic hydrolysis［J］. Carbohydrate Polymers，2015，124：265-273.
［3］Christensen C H，Rass-Hansen J，Marsden C C，et al.The renewable chemicals industry［J］. Chem Sus Chem，2008，1(4)：283-289.
［4］郑明霞，李来庆，郑明月，等.碱处理对玉米秸秆纤维素结构的影响［J］. 环境科学与技术，2012，35(6)：27-31.
［5］Sun J X，Sun X F，Zhao H，et al.Isolation and characterization of cellulose from sugarcane bagasse［J］. Polymer Degradation and Stability，2004，84(2)：331-339.
［6］Gastaldi G，Capretti G，Focher B，et al.Characterization and proprieties of cellulose isolated from the Crambe abyssinica Hull［J］. Industrial Crops and Products，1998，8(3)：205-218.
［7］马海元，林燕，张伟，等.NaOH 预处理小麦秸秆对纤维素酶水解的影响［J］. 湖北农业科学，2013，52(18)：4355-4358.
［8］朱圆圆，顾夕梅，朱均均，等.两步碱法预处理对玉米秸秆组分及结构的影响［J］. 中国科技论文，2015，10(12)：1376-1381.
［9］赵伟，杨桂芹.几种木本植物饲料的营养价值及在畜禽生产上的应用现状［J］. 黑龙江畜牧兽医，2011(3)：93-96.
［10］罗惠娣，牛西午，毛杨毅，等.柠条的营养特点与利用方法研究［J］. 中国草食动物，2005，25(5)：35-38.
［11］刘颖，冯金朝，吴亚丽，等.内蒙古和林格尔地区柠条锦鸡儿生化成分分析［J］. 干旱区资源与环境，2008，22(9)：159-162.

相似文献/References:

[1]张宇斌,陈婷,罗天霞,等.温度对铁皮石斛幼苗生长期光合速率的影响[J].江苏农业科学,2013,41(08):223.
　Zhang Yubin,et al.Effect of temperature on photosynthetic rate of Dendrobium officinale during seedling growth period[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(21):223.
[2]徐小华,曾晓红,全晓松,等.虚拟仪器大棚温室环境远程监测系统设计[J].江苏农业科学,2014,42(10):389.
　Xu Xiaohua,et al.Design of environment remote monitoring system in greenhouse based on virtual instrument[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):389.
[3]牛明芬,于海娇,武肖媛,等.猪粪秸秆高温堆肥过程中物质变化的研究[J].江苏农业科学,2014,42(09):291.
　Niu Mingfen,et al.Study on material changes during process of pig manure and straw composting[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):291.
[4]钟万芳,瞿钰峰,郭慧芳.高效防治烟粉虱的玫烟色棒束孢JZ-7的特性[J].江苏农业科学,2013,41(07):104.
　Zhong Wanfang,et al.Characteristics of Isaria fumosorosea JZ-7 with high toxicity to Bemisia tabaci[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(21):104.
[5]余波,林添资,景德道,等.水稻剪颖后温汤杀雄的可行性试验[J].江苏农业科学,2014,42(09):66.
　Yu Bo,et al.Feasibility test of emasculation with hot water after cut glume of rice[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):66.
[6]徐少明,吴大军,邱成军.光伏农业环境检测与调控关键技术[J].江苏农业科学,2014,42(08):316.
　Xu Shaoming,et al.Key techniques of environmental monitoring and regulation of photovoltaic agriculture[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):316.
[7]李玉全.日本囊对虾的争胜行为及其与温度的关系[J].江苏农业科学,2014,42(08):231.
　Li Yuquan.Observation and analysis of agonistic behavior of Marsupenaeus japonicus under different temperature[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):231.
[8]马盛群,李爱顺,茆建强,等.温度对日本沼虾末期幼体变态发育的影响[J].江苏农业科学,2014,42(08):239.
　Ma Shengqun,et al.Effect of temperature on late metamorphosis of larva of freshwater shrimp，Macrobrachium nipponense (De Haan)[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):239.
[9]陈雪梅,欧静,陈训,等.雷山杜鹃种子特性及萌发试验研究[J].江苏农业科学,2014,42(08):184.
　Chen Xuemei,et al.Study on seed characteristics and germination test of Rhododendron leishanicum Fang et S. S. Chang[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2014,42(21):184.
[10]贺苗苗.温度预处理对不同品种马铃薯花药愈伤组织诱导率的影响[J].江苏农业科学,2013,41(09):32.
　He Miaomiao.Effect of temperature pretreatment on callus formation percentage of different varieties of potatoes[J].Jiangsu Agricultural Sciences,2013,41(21):32.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期：2016-06-15
基金项目：公益性行业(农业)科研专项(编号：201503135-15)。
作者简介：何士成(1991—)，男，山东枣庄人，硕士，主要从事木质纤维素生物质降解研究。E-mail：hsctust@163.com。
通信作者：钟成，博士，教授，主要从事纤维素的生物合成代谢与降解机制研究。E-mail：czhong@tust.edu.cn。
更新日期/Last Update: 2017-11-05