资源描述:
《利用能源植物斑茅纤维固态发酵产纤维素酶及其糖化的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、热带作物学报2011,32(12):2346-2351ChineseJournalofTropicalCrops利用能源植物斑茅纤维固态发酵产纤维素酶及其糖化的研究张树河1,3213*,谢志君,林一心,龙敏南1福建省农科院甘蔗研究所,福建漳州3630052漳州伯能生物能源有限公司,福建漳州3639013厦门大学生命科学学院,福建厦门361005摘要以能源植物斑茅(Erianthusarundinaceus)为材料,对其纤维成分、产酶条件和糖化条件进行了分析。结果表明:斑茅含有纤维素43.77%、半纤维素28.57%、木质素11.01%;对斑茅进行预处理后,纤维中纤维素的含量提高至
2、72.54%,半纤维素含量降低至13.02%,木质素的含量降低至3.34%。利用预处理的斑茅纤维进行固态发酵产酶,其最佳的产酶条件为:茅麸比1∶3,固液比1∶2,氮源(脲)0.75%,初始pH5.0,32℃发酵培养72h;相对于利用未经预处理的斑茅纤维为原料,其FPA酶活提高210.9%,达到20.74U/g,CMC酶活提高239.1%,达到218.26U/g。以纤维素酶对斑茅纤维进行糖化,糖化率达到40.60%。关键词能源植物;斑茅;纤维素酶;固态发酵;糖化中图分类号TQ352.62;TQ920.4文献标识码ACellulaseProductionbySolid-stateFe
3、rmentationandSaccharificationUsingtheFibreoftheEnergyPlantErianthusarundinaceum1,3213ZHANGShuhe,XIEZhijun,LINYinxin,LONGMinnan1SugarcaneResearchInstitute,FujianAcademyofAgriculturalSciences,Zhangzhou,Fujian363005,China2ZhangzhouBroanyBio-energyCo.Ltd,Zhangzhou,Fujian363901,China3SchoolofLifeS
4、ciences,XiamenUniversity,Xiamen,Fujian361005,ChinaAbstractUsingenergyplantErianthusarundinaceusasthematerial,weanalysedthefibercomposition,enzymeproductionconditionsandsaccharification.TheresultsshowedthatErianthusarundinaceusconsistedof43.77%cellulose,28.57%hemicelluloseand11.01%lignin.After
5、pretreatment,thecellulosecontentincreasedto72.54%,whilethehemicelluloseandlignincontentdecreasedto13.02%and3.34%,respectively.Theoptimalconditionforsolid-statefermentationtoproducecellulasewas:ratioofpretreatedcellulosefibretowheatbran1∶3,ratioofsolidtoliquid1∶2,nitrogensource(urea)0.75%,init
6、ialpH5.0,temperature32℃andfermentationtime72h.Whenusingthepretreatedfibreasthecarbonsource,theFPAactivityandCMCactivityincreased210.9%and239.1%,respectively.Thepretreatedfibrewasusedforsaccharificationundertheoptimalconditionwithayieldof40.60%.KeywordsEnergyplant;Erianthusarundinaceus;Cellula
7、se;Solid-statefermentation;Accharificationdoi10.3969/j.issn.1000-2561.2011.12.030自然界拥有丰富的纤维素生物质资源,全球每其中木霉属是研究最广泛的纤维素酶产生菌,全球年通过植物光合作用产生的纤维素生物质高达2000纤维素酶市场中20%的纤维素酶来自木霉属和曲亿t。我国每年农作物秸秆达8亿t以上,其中霉属[3][4]。目前,世界各国已纷纷开展甘蔗渣、稻秆[5][6][7]等纤维素资源的开发利用50%以上