稻草秸杆纤维素生产酒精的工艺技术条件探索

• 作 者: 戴红霞
• 机 构: 东北石油大学
• 出 处: 大庆石油学院 东北石油大学
• 发表日期: 2005年期
• 关键词: 稻草秸秆 纤维素酶 酒精 菌株筛选 发酵工艺

论文研究了以稻草秸秆为发酵底物制酒精的前期基本条件，优化了最佳接入菌种和原料预处理方式，根据接入菌种的不同和对原料处理方式的不同，从中筛选出产生纤维素酶最多的优良菌株，并且优化出最佳的纤维素酶生产工艺参数。初步考察了秸秆纤维素类原料预处理、酵母菌忍耐酒精度能力的驯化、原料粉碎度和菌体共生及纤维素酶对发酵底物还原糖含量及酒精产率的影响。
在不同工艺产纤维素酶活力的比较中，用秸秆作为发酵底物，以黑曲霉、绿色木霉、尖孢镰刀霉为出发菌株，较系统的研究了不同原料预处理方式和不同接入菌种对纤维素酶活力的影响。并对纤维素酶进行了研究。研究了纤维素酶的组成、作用机制，测定纤维素酶的活力，从中筛选出纤维素酶活力最高的预处理方式和产纤维素酶活力最高的菌株。确定出纤维素酶活力高峰值出现的时间。
在实验摸索过程中，通过对稻草秸秆的预处理和纤维素酶活力，蛋白酶活力等的测定确定了较适合的工艺条件和产纤维素酶的高效菌株。实验中所用到的原料预处理方法有：浸泡12小时、预冻24小时、浸泡12小时后冷冻24小时、微波处理、氨处理；原料的粉碎度选用的是10目和30目；实验中接入菌种有黑曲霉、绿色木霉、尖孢镰刀霉。通过对滤纸酶活力、CMC酶活力和β-葡萄糖苷酶酶活力的测定，综合得出纤维素酶活力最高的时间。
纤维素酶活力最高时的原料预处理方式是微波处理，原料的粉碎度是30目，优化出的菌种是同时接入黑曲霉，绿色木霉和尖孢镰刀霉，滤纸酶活力的高峰值出现在24小时，CMC的酶活立的高峰值出现在72小时，β-葡萄糖苷酶酶活力的高峰值也出现在72小时。
在酵母的驯化及产酒精工艺条件的初步研究部分中，研究了秸秆纤维素类原料预处理、酵母忍耐高酒精度能力的驯化、原料粉碎度和菌体共生产纤维素酶对发酵底物还原糖含量及酒精产率的影响。