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利用廉价而丰富的木质纤维资源代替粮食生产燃料乙醇，对我国经济和社会的可持续发展具有重大意义。但是由于木质纤维素结构复杂、木质素和半纤维素的包裹作用以及纤维素本身具有的高结晶度，导致纤维素酶水解效率低下，因此必须对原料进行预处理，破坏纤维素-木素-半纤维素之间的连接，降低纤维素的结晶度，以增加酶对底物的可及度，提高酶水解转化率。本论文以提高木质纤维原料酶水解效果为核心，研究了预处理技术及表面活性剂协同酶催化技术，对相关影响因素进行了探讨。
本论文采用亚硫酸氢钠和亚硫酸法对玉米秸秆进行预处理，考察了药品用量、预处理温度和pH值对玉米秸秆酶水解效果的影响。结果表明：亚硫酸氢钠的预处理效果优于亚硫酸。在温度180℃、保温30min时，随着亚硫酸氢钠用量的增加，酶水解效率增加，当亚硫酸氢钠用量为7％时，酶水解转化率和葡萄糖得率分别为69.40％和62.44％；预处理温度越高，酶水解效率越高；预处理pH值升高，酶水解效率相应增大，pH值在4.2～4.7之间时，酶解效率增加明显。
在纤维素酶促水解过程中，酶用量是影响酶解成本的关键因素。本论文考察了纤维素酶、纤维二糖酶和半纤维素酶及其用量对水解过程的影响。结果表明：随着纤维素酶用量的增加，酶解效率先增加后趋于平缓。在纤维素酶用量为5FPU/g底物，纤维二糖酶用量为纤维素酶的10％时，酶水解转化率达到66.10％；半纤维素酶对水解的促进作用不明显；三种酶复合酶解效率有很大提高，但相对纤维素酶和纤维二糖酶复合后的效率，增加程度不是很大。
表面活性剂能够提高酶催化水解速率，降低酶在木质素表面的无效吸附。本论文将非离子表面活性剂PEO、PEG、聚乙二醇型(OP系列和AEO系列)和多元醇型(司班和吐温系列)及阴离子表面活性剂(十二烷基磺酸钠)应用于水解过程，考察了表面活性剂及用量对酶催化水解的影响。结果表明，非离子表面活性剂对酶水解的促进作用较明显，其中烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)对酶水解的促进效果最好；阴离子表面活性剂对酶催化水解有抑制作用。