APP下载

玉米芯制备木糖预处理方法的研究进展

2016-02-25金利群柳志强廖承军郑晓阳郑裕国

化学与生物工程 2016年1期
关键词:玉米芯木糖预处理

赵 楠,金利群,柳志强,廖承军,郑晓阳,郑裕国

(1.浙江工业大学 生物工程研究所,浙江 杭州 310014;2.浙江华康药业股份有限公司,

浙江 杭州 310014;3.焦作市华康糖醇科技有限公司,河南 焦作 454150)



玉米芯制备木糖预处理方法的研究进展

赵楠1,金利群1,柳志强1,廖承军2,郑晓阳3,郑裕国1

(1.浙江工业大学 生物工程研究所,浙江 杭州 310014;2.浙江华康药业股份有限公司,

浙江 杭州 310014;3.焦作市华康糖醇科技有限公司,河南 焦作 454150)

摘要:玉米芯等木质纤维素类生物质作为最丰富的可再生资源,经过预处理后可生产木糖、木糖醇等高附加值产品。预处理可以提高酶解效率与还原糖产量。预处理方法可分为4种:物理法、化学法、物理-化学法、生物法。本文主要介绍了玉米芯的组成以及不同预处理方法的优缺点,为充分利用玉米芯提供参考。

关键词:玉米芯;预处理;木质纤维素;木糖

玉米芯等木质纤维素是最丰富的可再生资源,通过一定的处理后,可转化为燃料(如生物乙醇)、化学药品(如木糖、糠醛)等高附加值产品[1-2]。我国作为农业大国,农作物资源极其丰富。近年来,作为三大作物之一的玉米的产量逐年提高。国家粮食局粮油信息中心和中国粮食行业协会的统计数据显示,2013年中国玉米产量达到21 500万t以上,约占全球总量的20%,折算后玉米芯产量为6 000多万t。目前,国内玉米芯的经济用途主要为栽培食用菇[3]、生产木糖或糠醛,其余大部分被燃烧或者直接丢弃,造成了环境污染和资源浪费。伴随着我国经济高速发展和生活水平日益提高,木糖(醇)市场规模不断扩大,进一步发展木糖(醇)生产工艺,对富含半纤维素的玉米芯的资源化利用已逐渐引起政府、企业以及广大研究者的关注,成为重要研究领域之一。

虽然玉米芯等木质纤维素的水解预处理方法已研究多年,但其选择对后续工艺的酶解、产品提取等影响较大,因此,了解和总结预处理方法的研究进展,对探索开发预处理新路径有很重要的意义。作者分析了玉米芯的组成,综述了玉米芯的预处理方法,并比较了不同方法间的差异及特点,旨在为玉米芯制备木糖的预处理方法提供参考。

1玉米芯的组成

玉米芯主要由纤维素、半纤维素、木质素等组成,此外还含有少量的蛋白质与灰分等成分。

1.1 纤维素

纤维素(C6H10O5)n是玉米芯的主要成分,是由β-(1,4)-糖苷键连接D-葡萄糖而形成具有线性结构的多糖链。纤维素内部基团间由大量的氢键相连,在一定催化作用下,纤维素可溶于水和大多数有机溶剂[4-6]。目前,纤维素一方面用于代替石油或粮食生产工业原料、清洁燃料乙醇,另一方面经改性制备功能性材料,如粘胶纤维、高吸附性纤维素材料等。

1.2 半纤维素

半纤维素(C5H8O4)n,位于次生细胞壁,由不同分支的生物聚合物构成,包括戊糖(β-D-木糖、α-L-阿拉伯糖)、己糖(β-D-甘露糖、β-D-葡萄糖、α-D半乳糖)和有机酸(α-D-葡萄醛等)[7]。半纤维素具有非晶体结构和低分子量的短侧链结构,因而较易水解[8],水解产物主要为木糖,其次还有阿拉伯糖或乙酸等。玉米芯中半纤维素的分离条件相对容易,但在实际操作中须控制好操作参数(如温度和反应时间),以最大化避免副产物(如糠醛或5-HMF等)的生成,进而不会抑制后续的酶解或发酵反应[9-10]。

1.3 木质素

木质素[C9H10O3(OCH3)0.9~1.7]n,是一种无定形的、分子结构中含有氧代苯丙醇或其衍生物结构单元的芳香型高聚物。其化学结构是苯丙烷类结构单元组成的复杂化合物,共有3种非缩合型基本结构,即愈创木基结构、紫丁香基结构和对羟苯基结构[11-12]。

2玉米芯制备木糖预处理方法的研究进展

预处理是将纤维素或半纤维素转化为可发酵分解的成分。玉米芯中含有丰富的纤维素与半纤维素,其中半纤维素分解后转化为木糖,纤维素分解则产生大量的葡萄糖,最终未转化为糖的木质素也有其它用途。预处理在一定程度上能破坏半纤维素的结构,从而使纤维素与木质素更易分离。预处理是玉米芯制备木糖的重要环节,且预处理费用在木糖生产成本中占有很大比例,故选择合适的预处理方法在实际生产中意义重大。

2.1 物理法

物理法(如研磨法、微波辐射法、机械挤压法、液态热水处理法等)可以增大原料的表面积,减小颗粒粒径,降低聚合度,破坏晶体结构。在实际应用中,预处理的研究对象还囊括了秸秆、谷类等生物质材料,且常将这些方法联合使用,因而对于玉米芯的预处理也有重要的指导意义。

2.1.1研磨法

研磨法通常作为预处理方法的第一步,球磨、两辊磨、锤磨、胶体磨等是生产中常用的几种方法。处理后物料的颗粒大小取决于所使用的处理类型,如切割、研磨分别可以得到大小为10~30 mm、0.2~2 mm的颗粒。研磨法的最大缺点是能耗高,而湿盘法可以克服这个缺点。但是经研磨法处理后的生物质再经后续酶解等方法处理得到的木糖和葡萄糖得率要比湿盘法高。Hideno等[13]比较了湿盘法和球磨法处理后的植物纤维原料经后续酶解,葡萄糖和木糖最大得率分别可达78.5%、41.5%和89.4%、54.3%。da Silva等[14]的研究也证实了这一点。

2.1.2微波辐射法

微波辐射法可以替代传统加热法来改变纤维素的超微结构,降解或部分去除木质素和半纤维素,破坏硅化表面并最终增强对还原糖的酶解敏感性。从工艺上来说,传统加热法是基于表面热传递,而微波辐射法是在电磁场作用下通过电介质极化产生分子碰撞,使其内部直接产热而破坏纤维素结构。Wang等[15]利用微波辅助酸预处理法处理玉米芯,木糖得率从75.1%提高到96.3%,该方法具有操作时间短、节能、均一性和选择性高等优点。

2.1.3机械挤压法

机械挤压法是一种热物理预处理法,它通过混合、加热、剪切从而使原料的物理与化学结构发生变化。高剪切力、快速混合、短停留时间、温和的温度,使得处理过程中不产生糠醛与羟甲基糠醛,无需清洗与控制,适合于大规模生产。而且,此法的优势在于可连续操作。Zheng等[16]通过配有专用过滤设备的双螺杆挤压机进行机械挤压工艺操作(转速100 r·min-1,温度100 ℃,质量流速4 kg·h-1),对蒸汽爆破处理后的玉米芯固液分离,木糖分离得率80%。

2.1.4液态热水处理法

液态热水处理法通过高压使高温(160~220 ℃)水保持液态,保留时间为15 min,整个过程不添加任何化学物质或催化剂。液态热水处理法不同于蒸汽爆破法,快速减压与加压并非必不可少,压力用于保持水的状态并防止其蒸发。Garrote等[17]利用该法预处理玉米芯也取得了很好的效果,但为防止抑制剂的形成及糖的降解,pH值需控制在4~7。Pérez等[18]将此法用于预处理小麦秸秆,优化条件下的木糖与葡萄糖的得率分别为80.0%、91.0%。

2.2 化学法

化学法大致分为酸预处理法(盐酸、硫酸、硝酸、磷酸)、碱预处理法[NaOH、Ca(OH)2、KOH、氨]、离子液体预处理法(氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸等)、有机溶剂处理法、臭氧分解法等。

2.2.1酸预处理法

酸预处理法中使用最广泛的是硫酸,通常利用硫酸水解木质纤维素(主要是半纤维素),将多糖转化为单糖,进而有利于下一步纤维素的酶解。纤维素中的β-1,4糖苷键具有缩醛键的性质,对酸敏感,因而当酸作用于纤维素时,糖苷键发生断裂,使纤维素的平均聚合度显著下降;内部表面积增大,结晶度下降;木质素保护层被破坏,从而促进纤维素降解。酸解过程中,半纤维素先进行分解,其主要反应见图1。

图1 玉米芯半纤维素酸处理水解过程

酸处理的条件通常为酸浓度低、高温处理,或酸浓度较高、较低温处理[19]。虽然使用浓酸在低温操作下更加经济,但是由于其对设备的腐蚀性以及产物降解会产生发酵抑制剂(呋喃类化合物或5-HMF等)限制了该法的广泛应用[20]。

实际生产中采用稀酸处理,产生的发酵抑制剂则会更少。大量的试验也证实了稀酸处理的优势。吴晓斌[21]采用1.0%稀酸(盐酸、硝酸)/盐处理玉米芯,固液比(g∶mL,下同)1∶10,反应温度150 ℃,反应时间10 min,木糖得率分别为93.0%、95.0%。Cai等[22]采用1.0%硫酸处理玉米芯,固液比1∶10,反应温度123 ℃,反应时间90 min,再经同步糖化发酵,木糖得率87.2%。Kim等[8]比较了利用硫酸、草酸和马来酸进行预处理的效果,结果发现,草酸、马来酸等二元羧酸的处理效果更好,还原糖得率高且糠醛等副产物很少,但其价格比硫酸高。

2.2.2碱预处理法

碱预处理法的优势在于可去除木质素、乙酰基和不同类型的糠醛。碱预处理后的纤维素和半纤维素的溶出率比酸预处理法低。碱预处理法可引起纤维素纤维的化学膨胀,进而发生皂化反应使得半纤维素和其它成分的连接键断裂[27],而且连接木质素和木聚糖的酯键也会经去木质作用而断裂。相对而言,碱预处理法温度低,不需复杂的设备。NaOH等虽有较强的脱木质素和降低结晶度能力,但在脱木质素的同时,半纤维素也被分解,造成太多损耗;同时试剂回收、中和、洗涤工序,增加了预处理的成本,且停留时间长(一般以天为单位)。常用的碱为NaOH、Ca(OH)2、KOH、氨等。Wan等[28]使用NaOH预处理大豆秆,最终葡萄糖得率为64.5%,木聚糖溶出率为46.4%。

2.2.3离子液体预处理法

离子液体因可同时溶解半纤维素和木质素而受到了广泛关注。影响离子液体水解效果的主要因素是阳离子结构(烷基取代基的对称性和长度、疏水基团等)与阴离子电荷离域程度。此外,预处理温度和预处理时间也是影响水解效果的重要因素。氯化1-烯丙基-3-甲基咪唑、1-乙基-3-甲基咪唑乙酸、1-丁基-3-甲基咪唑氯化盐、1-乙基-3-甲基咪唑磷酸二乙酯对纤维素有很好的溶解性而得到了广泛关注[29-32]。但离子液体预处理中的应用研究尚处于实验室阶段,且相对较高的成本也限制了其应用。

表1不同酸预处理条件下木糖得率

Tab.1 Xylose yield at different acid pretreatment conditions

2.3 物理-化学法

蒸汽爆破法是一种物理-化学处理方法,涉及利用蒸汽加热破坏功能键、剪切(功能机制:瞬时减压与水分蒸发)以及糖苷键的自水解。具体而言,先由加压蒸汽(20~50 bar,160~170 ℃)对生物质加热几秒到几分钟,之后降至常压使凝聚的水分蒸发而产生“爆破”效果。

蒸汽爆破法中的半纤维素水解机理是通过与半纤维素相关的乙酰基团水解而成的乙酸和其它功能基团分离出的甲酸与乙酰丙酸作用而成,水在高温条件下也起到了酸的作用。最终,从纤维素微纤维表面去除半纤维素,增大了纤维素表面积并提高了酶解效率。但是,酸性条件下也会发生糖降解反应而生成糠醛和5-HMF等副产物。Teng等[33]通过蒸汽爆破法处理不同大小的玉米芯颗粒,考察了处理温度和处理时间对处理效果的影响,优化得到的最佳条件为196 ℃下蒸汽爆破处理5 min,结果表明,该法对大尺寸的玉米芯颗粒的处理效果更好。

此外,物理-化学法还包括氨纤维爆破法[34-35]、CO2爆破法[36]等。

2.4 生物法

不同于化学法与物理-化学法,生物或微生物预处理法不需要化学试剂,是一种环境友好型的预处理法,主要利用真菌转化生物质为所需的水解产物。与大多数较高成本的预处理法不同,该法只利用白腐菌、褐腐菌、软腐菌等真菌脱木质素,从而提高后期木糖得率。目前研究最多的是白腐菌,降解木质素的白腐菌主要有:黄孢原毛平革菌(Phanerochaetechrysosporium)、彩绒革盖菌(Coridusversicolor)、变色栓菌(Trametesversicolor)、射脉菌(Phlebiaradiata)、凤尾菇(Pleurotuspulmononanus)、朱红密孔菌(Pycnoporuscinnabarinus)等。白腐菌除能分解木质素外,还能产生纤维素酶与半纤维素酶。其中白腐菌去木质素效率最高,而褐腐菌只能分解纤维素。如白腐菌中的Phanerochaetechrysosporium,具有高生长率以及高木质素生物降解率。Shi等[37]研究了白腐菌Phanerochaetechrysosporium在两种不同培养条件下对棉秆木质素降解率的影响,液态培养与固态培养下,木质素去除率分别为19.4%、35.5%。

通常,酸预处理法更易溶解半纤维素,而真菌等生物法较多用于破坏木质素-半纤维素鞘。Ma等[38]通过温和的酸处理后,利用白腐菌Echinodontiumtaxodii或褐腐菌Antrodiasp.5898在不同的预处理条件下酶解水葫芦,结果表明,0.25% H2SO4与Echinodontiumtaxodii(10 d)结合处理条件下效果最佳,还原糖得率比同等单独酸解处理情况下提高了1.13~2.11倍。Taniguchi等[39]采用对木质素降解最有效的白腐菌P.ostreatus预处理水稻秸秆,该法对总纤维素影响很小,但其预处理时间长(60 d),将该法与蒸汽爆破法(1.5 MPa,1 min)结合可将生物法处理时间缩短至36 d,同时可获得相同的还原糖得率。

尽管生物法具有能耗低、反应条件温和、不需化学试剂等优点,但作为一种商业处理方法,它的一些缺点(较长运行周期、较大的处理空间以及微生物生长的连续条件需求等)限制了其广泛使用。

此外,还有上述方法联合使用的相关报道,如酸碱处理联合使用、碱与离子液体处理、稀酸与蒸汽爆破预处理、有机溶剂与生物处理、生物与蒸汽爆破处理等[40-41]。

3结语

玉米芯等木质纤维素廉价易得,作为生产木糖等可发酵糖或者生物乙醇的原料越来越受欢迎。在产品生产过程中,预处理过程成本较高。目前在减少化学试剂的使用和能量输出、提高可发酵糖产量与减少抑制剂、生产有价值的副产品等方面已有广泛的研究,以期提高整体经济效益。传统上,预处理方法主要分为4种:物理法、化学法、物理-化学法和生物法。尽管每种方法都有自身优势,但不同的生物质在处理上所使用的方法也不尽相同。了解不同预处理技术、生物质原料的不同组分以及生物质组分与预处理技术之间的关系,对选择最佳生物质原料预处理方法有很重要的意义。此外,根据生产中经济方面的考虑,可选择物理法、化学法或生物法之间的联合使用,在一定程度上可大大降低成本、提高收益,同时环境污染也会降到最低。

参考文献:

[1]TANAKA M,ROBINSON C W,MOO-YOUNG M.Chemical and enzymic pretreatment of corn stover to produce soluble fermentation substrates[J].Biotechnology and Bioengineering,1985,27(3):362-368.

[2]张继泉,王瑞明.利用木质纤维素生产燃料酒精的研究进展[J].酿酒科技,2003,(1):39-42.

[3]班新河,魏银初,王震,等.豆秸玉米芯基质栽培平菇试验[J].食用菌,2014,36(2):25-27.

[4]GALBE M,ZACCHI G.Pretreatment:The key to efficient utilization of lignocellulosic materials[J].Biomass and Bioenergy,2012,46:70-78.

[5]KOSAN B,MICHELS C,MEISTER F.Dissolution and forming of cellulose with ionic liquids[J].Cellulose,2008,15(1):59-66.

[6]LI M F,FAN Y M,XU F,et al.Cold sodium hydroxide/urea based pretreatment of bamboo for bioethanol production:Characterization of the cellulose rich fraction[J].Industrial Crops and Products,2010,32(3):551-559.

[8]KIM Y,KREKE T,LADISCH M R.Reaction mechanisms and kinetics of xylo-oligosaccharide hydrolysis by dicarboxylic acids[J].AIChE Journal,2013,59(1):188-199.

[9]CHANDEL A K,da SILVA S S,SINGH O V.Detoxification of Lignocellulosic Hydrolysates for Improved Bioethanol Production[M].Biofuel Production-Recent Developments and Prospects,2011:225-246.

[10]XIROS C,OLSSON L.Comparison of strategies to overcome the inhibitory effects in high-gravity fermentation of lignocellulosic hydrolysates[J].Biomass and Bioenergy,2014,65:79-90.

[11]季栋,马宏明,何明,等.造纸黑液磺化改性及改性产物性能研究[J].林产化学与工业,2013,33(1):85-90.

[12]DEMIRBAS A.Heavy metal adsorption onto agro-based waste materials:A review[J].Journal of Hazardous Materials,2008,157(2):220-229.

[13]HIDENO A,INOUE H,TSUKAHARA K,et al.Wet disk milling pretreatment without sulfuric acid for enzymatic hydrolysis of rice straw[J].Bioresource Technology,2009,100(10):2706-2711.

[14]da SILVA A S,INOUE H,ENDO T,et al.Milling pretreatment of sugarcane bagasse and straw for enzymatic hydrolysis and ethanol fermentation[J].Bioresource Technology,2010,101(19):7402-7409.

[15]WANG L,JIANG Y,LI C,et al.Microwave-assisted hydrolysis of corn cob for xylose production in formic acid[C]//Materials for Renewable Energy & Environment (ICMREE),2011 International Conference on.IEEE,2011:332-335.

[16]ZHENG J,CHOO K,BRADT C,et al.Enzymatic hydrolysis of steam exploded corncob residues after pretreatment in a twin-screw extruder[J].Biotechnology Reports,2014,3:99-107.

[17]GARROTE G,DOMNGUEZ H,PARAJO J C.Kinetic modelling of corncob autohydrolysis[J].Process Biochemistry,2001,36(6):571-578.

[18]PÉREZ J,BALLESTEROS I,BALLESTEROS M,et al.Optimizing liquid hot water pretreatment conditions to enhance sugar recovery from wheat straw for fuel-ethanol production[J].Fuel,2008,87(17):3640-3647.

[19]TAHERZADEH M J,KARIMI K.Pretreatment of lignocellulosic wastes to improve ethanol and biogas production:A review[J].International Journal of Molecular Sciences,2008,9(9):1621-1651.

[20]PEDERSEN M,VIKSØ-NIELSEN A,MEYER A S.Monosaccharide yields and lignin removal from wheat straw in response to catalyst type and pH during mild thermal pretreatment[J].Process Biochemistry,2010,45(7):1181-1186.

[21]吴晓斌.稀酸/盐水解玉米芯产木糖及其动力学模拟和响应曲面优化[D].天津:天津大学,2012.

[22]CAI B Y,GE J P,LING H Z,et al.Statistical optimization of dilute sulfuric acid pretreatment of corncob for xylose recovery and ethanol production[J].Biomass and Bioenergy,2012,36:250-257.

[23]LI H,DENG A,REN J,et al.Catalytic hydrothermal pretreatment of corncob into xylose and furfuralviasolid acid catalyst[J].Bioresource Technology,2014,158:313-320.

[24]WANG G,LEE J W,ZHU J,et al.Dilute acid pretreatment of corncob for efficient sugar production[J].Applied Biochemistry and Biotechnology,2011,163(5):658-668.

[25]刘学梅,刘传富.挤压膨化玉米芯酸水解制备木糖的研究[J].农产品加工:学刊(下),2014,(2):1-4.

[26]冯杰.玉米芯连续酸解工艺研究[J].园艺与种苗,2013,(2):60-62.

[27]SUN Y,CHENG J.Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production:A review[J].Bioresource Technology,2002,83(1):1-11.

[28]WAN C,ZHOU Y,LI Y.Liquid hot water and alkaline pretreatment of soybean straw for improving cellulose digestibility[J].Bioresource Technology,2011,102(10):6254-6259.

[29]ZAVREL M,BROSS D,FUNKE M,et al.High-throughput screening for ionic liquids dissolving (ligno-) cellulose[J].Bioresource Technology,2009,100(9):2580-2587.

[31]HAYKIR N I,BAHCEGUL E,BICAK N,et al.Pretreatment of cotton stalk with ionic liquids including 2-hydroxy ethyl ammonium formate to enhance biomass digestibility[J].Industrial Crops and Products,2013,41:430-436.

[32]SWATLOSKI R P,SPEAR S K,HOLBREY J D,et al.Dissolution of cellose with ionic liquids[J].Journal of the American Chemical Society,2002,124(18):4974-4975.

[33]TENG C,YAN Q,JIANG Z,et al.Production of xylooligosaccharides from the steam explosion liquor of corncobs coupled with enzymatic hydrolysis using a thermostable xylanase[J].Bioresource Technology,2010,101(19):7679-7682.

[34]LAUREANO-PEREZ L,TEYMOURI F,ALIZADEH H,et al.Understanding factors that limit enzymatic hydrolysis of biomass[J].Applied Biochemistry and Biotechnology,2005,124(1-3):1081-1099.

[35]KUMAR R,WYMAN C E.Does change in accessibility with conversion depend on both the substrate and pretreatment technology?[J].Bioresource Technology,2009,100(18):4193-4202.

[36]SCHACHT C,ZETZL C,BRUNNER G.From plant materials to ethanol by means of supercritical fluid technology[J].The Journal of Supercritical Fluids,2008,46(3):299-321.

[37]SHI J,SHARMA-SHIVAPPA R R,CHINN M,et al.Effect of microbial pretreatment on enzymatic hydrolysis and fermentation of cotton stalks for ethanol production[J].Biomass and Bioenergy,2009,33(1):88-96.

[38]MA F,YANG N,XU C,et al.Combination of biological pretreatment with mild acid pretreatment for enzymatic hydrolysis and ethanol production from water hyacinth[J].Bioresource Technology,2010,101(24):9600-9604.

[39]TANIGUCHI M,TAKAHASHI D,WATANABE D,et al.Effect of steam explosion pretreatment on treatment withPleurotusostreatusfor the enzymatic hydrolysis of rice straw[J].Journal of Bioscience and Bioengineering,2010,110(4):449-452.

[40]ISHOLA M M,MILLATI R,SYAMSIAH S,et al.Structural changes of oil palm empty fruit bunch (OPEFB) after fungal and phosphoric acid pretreatment[J].Molecules,2012,17(12):14995-15012.

[41]PENG H,LI H,LUO H,et al.A novel combined pretreatment of ball milling and microwave irradiation for enhancing enzymatic hydrolysis of microcrystalline cellulose[J].Bioresource Technology,2013,130:81-88.

版权声明

为适应我国信息化建设,扩大本刊及作者知识信息交流渠道,本刊已被《中国学术期刊网络出版总库》及CNKI系列数据库、《万方数据——数字化期刊群》、《中文科技期刊数据库(全文版)》、《台湾华艺数据库》等收录。如作者不同意论文被收录,请在来稿时向本刊声明,本刊将作适当处理。

《化学与生物工程》编辑部

Research Progress on Pretreatment Methods for Production of Xylose from Corncob

ZHAO Nan1,JIN Li-qun1,LIU Zhi-qiang1,LIAO Cheng-jun2,ZHENG Xiao-yang3,ZHENG Yu-guo1

(1.InstituteofBioengineering,ZhejiangUniversityofTechnology,Hangzhou310014,China;

2.ZhejiangHuakangPharmaceuticalCo.,Ltd.,Hangzhou310014,China;

3.JiaozuoHuakangSugarAlcoholTechnologyCo.,Ltd.,Jiaozuo454150,China)

Abstract:Corncob and other lignocellulosic biomasses,abundant renewable resources,can be used to produce some high-added-value products like xylose and xylitol after proper pretreatments.The pretreatment is to increase the efficiency of enzymatic hydrolysis and the production of reducing sugar.Normally,there are four type of pretreatment methods,i.e.,physical method,chemical method,physico-chemical method,and biological method.In this paper,the composition of corncob as well as the advantages and disadvantages of different pretreatment methods are introduced,which will provide references for making full use of corncobs.

Keywords:corncob;pretreatment;lignocellulose;xylose

中图分类号:TQ 920

文献标识码:A

文章编号:1672-5425(2016)01-0007-06

作者简介:赵楠(1990-),女,湖北襄阳人,硕士研究生,研究方向:生物催化转化,E-mail:nanhomxy@163.com;通讯作者:郑裕国,教授,博士生导师,E-mail:zhengyuguo@zjut.edu.cn。

收稿日期:2015-09-17

基金项目:国家863计划资助项目(2014AA021903-05),浙江省公益技术研究项目(2015C32052)

doi:10.3969/j.issn.1672-5425.2016.01.002

猜你喜欢

玉米芯木糖预处理
一个空瓶
求解奇异线性系统的右预处理MINRES 方法
有心的小蘑菇
布谷鸟读信
玉米芯发酵巧作牛饲料
白银地区玉米芯金针菇高产栽培技术
基于预处理MUSIC算法的分布式阵列DOA估计
农科问答
浅谈PLC在预处理生产线自动化改造中的应用
低聚木糖在家禽中的应用