王燕云， 吴 凯， 雷福厚， 杨 静*

(1. 西南林业大学 云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室，云南 昆明 650224; 2. 西南林业大学 材料工程学院，云南 昆明 650224; 3. 广西林产化学与工程重点实验室，广西 南宁 530006)



NaOH-Fenton试剂预处理桑木的纤维素酶分段酶水解研究

王燕云1,2， 吴 凯1,2， 雷福厚3， 杨 静1,2*

(1. 西南林业大学 云南省木材胶黏剂及胶合制品重点实验室，云南 昆明 650224; 2. 西南林业大学 材料工程学院，云南 昆明 650224; 3. 广西林产化学与工程重点实验室，广西 南宁 530006)

摘要：采用分段酶水解木质纤维原料的方法，以NaOH-Fenton试剂预处理桑木为原料，通过在反应过程中及时移除葡萄糖和纤维二糖，减轻产物的抑制作用，最终达到提高酶水解得率和缩短酶解反应时间的目的。实验结果表明：纤维素酶用量为15 FPIU/g(以纤维素计，下同)时，在三段(8+8+8 h)水解过程中，经第一段水解，纤维素酶反应速率从1.25 g/(L·h)提高到2.21 g/(L·h)，第二段水解后，酶反应速率为1.54 g/(L·h)，比未分段水解的酶反应速率提高了73 %；当纤维素酶用量为40 FPIU/g时，三段(8+8+8 h)水解得率增至88.08 %；三段(8+8+8 h)水解充分利用了酶解残渣上的结合酶进行后续水解。对纤维素酶在预处理桑木上的吸附情况进行研究，发现桑木经NaOH-Fenton试剂预处理后，对纤维素酶的最大吸附量为8.08 mg/g，预处理增加了纤维素酶与桑木间的吸附位点。

关键词：纤维素酶；酶水解；酶反应速率；纤维素吸附

云南是我国第二大桑蚕产业基地，桑树栽培历史悠久，品种十分丰富[1]。为了提高桑木的叶产量，通常每年对桑木进行修剪，大量修剪的桑枝常作为薪柴烧掉，未被充分利用，而快速增长的、含丰富纤维素的桑木是一种有前景的制备燃料乙醇的木质纤维原料。……