酶酸结合法降解植物纤维素新工艺
2011-08-09赵永亮侯启昌杨霞王卫国崔羽佳李鹏郭家瑞张鹏丁金聚
中南大学学报(自然科学版) 2011年10期
关键词:工艺
赵永亮,侯启昌,杨霞,王卫国,崔羽佳,李鹏,郭家瑞,张鹏,丁金聚
(1.河南工业大学 生物工程学院,河南 郑州,450001;2.河南广播电视大学 农医学院,河南 郑州,450008;3.河南职业技术学院 食品系,河南 郑州,450004)
纤维素是地球上最丰富的资源。仅在农业生产中,我国每年形成的秸杆就有8亿t左右;在工业生产中,还有数百万吨纤维素废弃物。这些纤维素资源既没有得到充分利用,又污染环境。纤维素降解后得到的葡萄糖可作为酿造、制药、饲料等许多产业部门的原料,可替代这些行业每年消耗掉的数千万吨粮食。据报道,全世界46亿人中有6亿人处于饥饿状态,因此,进行植物纤维降解研究,把其转化成可供微生物、动物和人直接利用的原料或制造生物能源的原料,不仅可以缓解和解决“人与工业争粮”、“人与牲畜争粮”、能源危机的根本矛盾,而且对于我们这个可耕地日益减少、人口日益增多的大国来说,更具有重要的战略意义。虽然国内外对降解植物纤维的研究较多[1−4],但大多从微生物[5−8]或酶[9−11]的角度进行。由于酶的分解代谢物或终产物的抑制性、酶的不稳定性使得这类方法难以推广,已报道的其他方法如美国专利[12]也因条件苛刻(160~230 ℃)、成本高而难以应用,酶酸结合法降解植物纤维素的文献报道甚少。文献[13]比较了在酸或酶的作用下纤维素的部分(不完全)降解特性。文献[14]则探讨了以甘蔗渣为材料用醋酸预处理后酶的降解效果。文献[13−14]也均未对酶酸循环利用降解纤维素进行进一步研究。……
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