牛皮纸浆的糖化与同步糖化及发酵  

Saccharification versus simultaneous saccharification and fermentation of kraft pulp

作　　者：Nichole A. Bauer William R. Gibbons 吴卓晶(翻译) 王应宽(审校) 

机构地区：[1]Biology-Microbiology Department, South Dakota State University, Brookings, SD 57007, USA [2]不详

出　　处：《农业工程技术（农业信息化）》2012年第5期46-46,共1页

摘　　要：酶在生产纤维素乙醇过程中是一项重要支出,只要保证乙醇的产量和生产力不降低,减少酶的使用将是有价值的。该项研究旨在评估酶剂量对纤维素向乙醇转化过程的影响。牛皮纸浆,是纸生产过程的一种中间产物,用来代表分离出来的纤维素原料。实验在一个5L(工作体积为2-3L)的流动式生物反应器中进行,并以80～900r/min范围内不断变化的搅拌速度使之充分混合。通过查阅文献,计算出纤维素酶的平均剂量为每克葡聚糖34FPU和β-葡糖苷酶的平均剂量为每克葡聚糖135CBU,并将之设定为100%剂量。实验选用了酶剂量分别为1%,7%,13%,33%,67%,100%,133%,在干重为4.8%的牛皮纸浆悬浮液中使用纤维素酶NovozymeCelluclast1.5L和β-葡糖苷酶Novozyme188。Novozyme酶的剂量选用其推荐范围的最低值:在浓度为12g/g的葡聚糖中加入Celluclast1.5L35%的剂量,在浓度为1.2g/g的葡聚糖中加入Novozyme1880.9%的剂量。在50℃时的糖化实验显示了一个典型的剂量反应:酶剂量为133%时糖浓度达到最高(约每升葡萄糖59克),糖化速度为2.45g/L/h,该条件下出现一个特定的糖化速度为每小时每个酶单位2.2×10-4克葡萄糖。然而,酶剂量为13%时最高的糖化速度为每小时每个酶单位2.9×10-4克葡萄糖。在35℃时进行同步糖化发酵实验,用酿酒酵母或假丝酵母比较33%,67%,100%,和133%的酶剂量。酶剂量为67%时或多于文献中的平均酶剂量时,乙醇浓度和生产率相似,然而在酶剂量为33%时乙醇浓度和生产率更低。因此,在保证乙醇的产量和生产率不降低的情况下,酶剂量可显著降低至文献中引用的典型水平以下,但不能降低到制造商推荐的水平。

关 键 词：纤维质乙醇 发酵 糖化 再生能源 

分 类 号：TK6[动力工程及工程热物理—生物能]