酵母菌复合培养物对木质纤维素稀酸水解液原位脱毒乙醇发酵 被引量：7

1

作者 李丰田 田沈 +2 位作者 于泳 周桂雄 杨秀山 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期1582-1586,共5页

为了解决木质纤维素稀酸水解产物中发酵抑制剂对微生物的抑制作用以及木糖的乙醇发酵问题,该研究用本实验室开发的能高效代谢葡萄糖产乙醇并代谢糠醛和5-羟甲基糠醛的2株酵母菌种Saccharomyces cerevisiae Y5和Issatchenkia orientalis... 为了解决木质纤维素稀酸水解产物中发酵抑制剂对微生物的抑制作用以及木糖的乙醇发酵问题,该研究用本实验室开发的能高效代谢葡萄糖产乙醇并代谢糠醛和5-羟甲基糠醛的2株酵母菌种Saccharomyces cerevisiae Y5和Issatchenkia orientalis Y4分别与Pichia.stipitisCBS6054组成2个复合菌种,用复合菌种对木质纤维素稀酸水解产物进行原位脱毒乙醇发酵。结果证明,复合菌种S.cerevisiae Y5/P.stipitisCBS6054显示出了很好的代谢稀酸水解液中的葡萄糖和木糖产乙醇并快速代谢糠醛和5-羟甲基糠醛的能力,乙醇产率为0.43g/g(达到理论值的85.1%)。该复合培养物可作为木质纤维素稀酸水解产物不需任何脱毒处理直接进行乙醇发酵的复合菌种。 展开更多

关键词 木质纤维素稀酸水解产物 发酵抑制剂 复合菌种 原位脱毒 乙醇发酵

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木质纤维素稀酸水解液游离细胞乙醇发酵 被引量：3

2

作者 钱名宇 张晶 +2 位作者 李学凤 潘亚平 杨秀山 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期340-344,共5页

为了对木质纤维素稀酸水解液进行游离细胞乙醇发酵,采用了混合菌种与不同发酵方式对稀酸水解液的乙醇发酵进行了研究。通过对1#菌和2#菌以及1#菌和3#菌两组混合菌种的驯化,得到了能耐受一定浓度的发酵抑制因子并产生较高乙醇产量的菌株... 为了对木质纤维素稀酸水解液进行游离细胞乙醇发酵,采用了混合菌种与不同发酵方式对稀酸水解液的乙醇发酵进行了研究。通过对1#菌和2#菌以及1#菌和3#菌两组混合菌种的驯化,得到了能耐受一定浓度的发酵抑制因子并产生较高乙醇产量的菌株。用1#菌和2#菌混合菌种以及1#菌和3#菌混合菌种进行批式发酵,72h内乙醇产率分别为0.49g/g和0.45g/g,达到了理论产率的96.1%和88.5%。对补料批式发酵进行的初步研究也取得了比较好的结果。 展开更多

关键词 木质纤维素稀酸水解液 游离细胞 乙醇发酵 补料批式发酵

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固定化细胞木质纤维素稀酸水解液乙醇发酵研究 被引量：2

3

作者 张晶 钱名宇 +2 位作者 李学凤 潘亚平 杨秀山 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期503-507,共5页

利用不同菌种的固定化细胞对木质纤维素稀酸水解液进行乙醇发酵,对2#菌进行了以木糖为底物7个批次的驯化培养。利用4#与1#的混合菌及3#菌进行批式发酵以及4#和1#、1#和3#、4#和3#混合菌及3#菌进行补料批式发酵,结果表明,1#和4#及1#和3#... 利用不同菌种的固定化细胞对木质纤维素稀酸水解液进行乙醇发酵,对2#菌进行了以木糖为底物7个批次的驯化培养。利用4#与1#的混合菌及3#菌进行批式发酵以及4#和1#、1#和3#、4#和3#混合菌及3#菌进行补料批式发酵,结果表明,1#和4#及1#和3#混合固定化对木质纤维素稀酸水解液进行补料批式发酵,乙醇产率较为理想,分别为理论产率的79.3%和84.3%。 展开更多

关键词 木质纤维素稀酸水解液 菌种驯化 固定化细胞 乙醇发酵

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木质纤维素稀水解液脱毒研究进展 被引量：28

4

作者 庄军平 林鹿 +2 位作者 庞春生 刘颖 孙勇 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期19-23,共5页

稀酸水解作为一种广泛使用的木质纤维原料的预处理方法,已在生产中得到广泛应用,但由于木质纤维素经稀酸水解预处理后,水解液中会产生大量的对发酵有毒的物质如乙酸、糠醛、酚类物质等,从而影响进一步发酵。主要综述了木质纤维素稀酸水... 稀酸水解作为一种广泛使用的木质纤维原料的预处理方法,已在生产中得到广泛应用,但由于木质纤维素经稀酸水解预处理后,水解液中会产生大量的对发酵有毒的物质如乙酸、糠醛、酚类物质等,从而影响进一步发酵。主要综述了木质纤维素稀酸水解的原理、发酵抑制物的产生及种类、发酵抑制物抑制发酵的原因及发酵液中发酵抑制物的脱毒方法进行了综述,并对脱毒发展前景做了展望。 展开更多

关键词 木质纤维素 稀酸水解 发酵抑制物 脱毒

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木质纤维素生物质稀酸水解研究(Ⅰ)——连续水解反应器的研究与开发 被引量：7

5

作者 张素平 亓伟 +3 位作者 具文华 颜涌捷 任铮伟 李庭琛 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第5期532-535,共4页

应用自行设计的一套处理量为2kg/h生物质稀酸连续水解反应器,初步研究生物质的稀酸水解反应,以木屑为原料,稀硫酸为催化剂,考察反应温度、稀酸浓度、反应时间对转化率和产率的影响。结果表明,当温度为200℃,停留时间为6min,催化剂浓度为... 应用自行设计的一套处理量为2kg/h生物质稀酸连续水解反应器,初步研究生物质的稀酸水解反应,以木屑为原料,稀硫酸为催化剂,考察反应温度、稀酸浓度、反应时间对转化率和产率的影响。结果表明,当温度为200℃,停留时间为6min,催化剂浓度为1%,木屑液固比为10L/kg时,可得到相对较理想的水解效果。 展开更多

关键词 木质纤维素生物质 稀酸水解 连续水解反应器

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两株高效代谢木质纤维素稀酸水解物产乙醇的酵母特性及耐毒研究 被引量：3

6

作者 田沈 周桂雄 +1 位作者 张兰波 杨秀山 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期1-4,共4页

对实验室筛选出的两株高效代谢木质纤维素稀酸水解液产乙醇的酵母菌Y1(Candida tropicalis)和Y4(Issatchenkiaorientalis)的乙醇发酵特性及耐毒能力进行了的研究。以未经任何脱毒处理的木质纤维素稀酸水解液为发酵底物进行乙醇发酵(原... 对实验室筛选出的两株高效代谢木质纤维素稀酸水解液产乙醇的酵母菌Y1(Candida tropicalis)和Y4(Issatchenkiaorientalis)的乙醇发酵特性及耐毒能力进行了的研究。以未经任何脱毒处理的木质纤维素稀酸水解液为发酵底物进行乙醇发酵(原位脱毒乙醇发酵)。结果表明,Y1和Y4均能在24h内将水解液中所有的葡萄糖消耗完,乙醇产率分别为0.49g/g和0.45g/g,分别达到了理论值的96.1%和86.0%。在含有不同浓度梯度的糠醛及5-羟甲基糠醛的模拟水解液中,Y1和Y4能耐受的最高糠醛浓度均为5.0g/L,最高的5-羟甲基糠醛浓度均大于7.0g/L,当两种抑制剂等量混合时,两株菌能耐受的最高浓度为4.0g/L。两株菌均有较好的乙醇发酵及耐毒能力。该研究结果为木质纤维素水解液的原位脱毒发酵生产然料乙醇奠定了基础。 展开更多

关键词 CANDIDA tropicafiz Y1 Issotchenlda orientdis Y4 木质纤维素稀酸水解液 原位脱毒乙醇发酵

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两株高效代谢木质纤维素稀酸水解物产乙醇的酵母特性及耐毒研究

7

作者 田沈 周桂雄 +1 位作者 张兰波 杨秀山 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期272-275,共4页

对实验室筛选出的两株高效代谢木质纤维素稀酸水解液产乙醇的酵母菌Y1(Candida tropicalis)和Y4(Issatchenkiaorientalis)的乙醇发酵特性及耐毒能力进行研究。以未经任何脱毒处理的木质纤维素稀酸水解液为发酵底物进行乙醇发酵(原位脱... 对实验室筛选出的两株高效代谢木质纤维素稀酸水解液产乙醇的酵母菌Y1(Candida tropicalis)和Y4(Issatchenkiaorientalis)的乙醇发酵特性及耐毒能力进行研究。以未经任何脱毒处理的木质纤维素稀酸水解液为发酵底物进行乙醇发酵(原位脱毒乙醇发酵)。结果表明:Y1和Y4均能在24h内将水解液中所有的葡萄糖消耗完,乙醇产率分别为0.49g/g和0.45g/g,分别达到理论值的96.1%和86.0%。在含有不同浓度梯度的糠醛及5-羟甲基糠醛的模拟水解液中,Y1和Y4能耐受的最高糠醛浓度均为5.0g/L及最高的5-羟甲基糠醛浓度均大于7.0g/L,当两种抑制剂等量混合时,两株菌能耐受的最高浓度为4.0g/L,两株菌均有较好的乙醇发酵及耐毒能力。该研究结果为木质纤维素水解液的原位脱毒发酵生产然料乙醇奠定了基础。 展开更多

关键词 CANDIDA TROPICALIS Y1 Issatchenkia ORIENTALIS Y4 木质纤维素稀酸水解液 原位脱毒乙醇发酵

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分光光度法测定生物质水解液中糠醛、酸溶木质素、还原糖的含量 被引量：5

8

作者 孙绍晖 宋勇 +1 位作者 孙培勤 陈俊武 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期331-336,共6页

使用紫外可见分光光度法测定糠醛、酸溶木质素、还原糖浓度,通过选择合适的波长、空白和测定顺序,消除各组分之间的相互干扰。优化的测定方法为:首先用双波长法测定糠醛和酸溶木质素浓度,再在530nm处测定酸水解液与DNS的吸光值扣除糠醛... 使用紫外可见分光光度法测定糠醛、酸溶木质素、还原糖浓度,通过选择合适的波长、空白和测定顺序,消除各组分之间的相互干扰。优化的测定方法为:首先用双波长法测定糠醛和酸溶木质素浓度,再在530nm处测定酸水解液与DNS的吸光值扣除糠醛与DNS的吸光值即为还原糖与DNS的吸光值。可简便快速准确测定生物质水解液中糠醛、酸溶木质素、还原糖浓度。 展开更多

关键词 木质纤维素 水解液 紫外可见分光光度法 糠醛 酸溶木质素 还原糖

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响应曲面法对玉米秸秆稀酸水解还原糖条件的优化 被引量：10

9

作者 魏炜 孙舶洋 +1 位作者 潘俊 谭帅晨 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1136-1142,共7页

目的研究玉米秸秆纤维素在稀酸水解过程中各个因素对还原糖产率的影响,并对玉米秸秆纤维素稀酸水解条件进行优化.方法针对我国辽宁沈阳地区的农作物种植与能源需求现状,利用响应曲面设计试验方法(RSM),选择酸投加量、搅拌温度、水解时... 目的研究玉米秸秆纤维素在稀酸水解过程中各个因素对还原糖产率的影响,并对玉米秸秆纤维素稀酸水解条件进行优化.方法针对我国辽宁沈阳地区的农作物种植与能源需求现状,利用响应曲面设计试验方法(RSM),选择酸投加量、搅拌温度、水解时间作为试验因子,建立3因素3水平响应曲面回归模型进行分析,将还原糖产率作为响应值并进行曲面分析.结果3个影响因子对还原糖产率均具有显著影响(P<0.05).所得回归方程R2值为0.9021,P<0.05,足够精度值为5.962,说明模型高度显著,可以在设计范围内对响应值进行预测.模型预测最佳水解条件为温度58.21℃,水解时间2.86 h,稀酸投加量112.55mL.利用最佳水解条件进行验证试验,溶液总体积为165 mL,经过试验验证:玉米秸秆稀酸水解的还原糖产率为60.45%,此时,水解液中还原糖质量浓度为0.015 g/mL.结论搅拌温度与水解时间两因素对还原糖产率影响较为明显,该模型可以较好地预测出玉米秸秆纤维素稀酸水解的最佳反应条件与还原糖产率. 展开更多

关键词 玉米秸秆 纤维素稀酸水解 响应曲面法 还原糖

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木质纤维素乙醇发酵研究进展 被引量：17

10

作者 田沈 徐鑫 +2 位作者 孟繁燕 白罚利 杨秀山 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期221-224,共4页

以木质纤维素为原料生产燃料乙醇,首先要对原料进行预处理得到可发酵糖,在稀酸水解木质纤维素得到的糖液中,除含有葡萄糖、木糖等六碳糖和五碳糖外,根据水解温度、酸浓度和时间的不同,还含有不同浓度的发酵抑制剂。因此,在研究木质纤维... 以木质纤维素为原料生产燃料乙醇,首先要对原料进行预处理得到可发酵糖,在稀酸水解木质纤维素得到的糖液中,除含有葡萄糖、木糖等六碳糖和五碳糖外,根据水解温度、酸浓度和时间的不同,还含有不同浓度的发酵抑制剂。因此,在研究木质纤维素稀酸水解糖液的乙醇发酵中,对代谢木糖成乙醇的菌种的研究、对代谢发酵抑制剂微生物的研究、对稀酸水解糖液的脱毒方法的研究以及对稀酸水解糖液不同发酵方式的乙醇发酵研究等非常重要。本文重点介绍了以上几个方面近几年研究的进展。 展开更多

关键词 木质纤维素稀酸水解糖液 发酵抑制剂 乙醇发酵

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木质纤维素分级处理工艺 被引量：4

11

作者 曾晶 龚东平 +2 位作者 龚大春 田毅红 李德莹 《湖北农业科学》 北大核心 2009年第1期164-167,共4页

将高温稀酸水解同乙醇萃取相耦连,对麦草中的3种主要木质纤维素组分纤维素、半纤维素、木质素进行分级分离。结果表明,细粉后的麦草在140℃、H2SO4体积分数0.5%、固液比1∶20(W/V)的条件下处理10 min,麦草中的半纤维素含量由原来的34.6... 将高温稀酸水解同乙醇萃取相耦连,对麦草中的3种主要木质纤维素组分纤维素、半纤维素、木质素进行分级分离。结果表明,细粉后的麦草在140℃、H2SO4体积分数0.5%、固液比1∶20(W/V)的条件下处理10 min,麦草中的半纤维素含量由原来的34.6%降到4.34%,半纤维素水解木糖得率高达74.1%,固体残渣回收率为65.3%。此条件下处理后的固体残渣进行乙醇萃取分离木质素,最佳萃取条件为温度180℃、乙醇体积分数40%(含0.3%NaOH)、固液比1∶50(W/V)、保温时间30 min,粗木质素得率高达89.5%。经以上两步分段处理后的粗纤维素疏松质软,回收率达到83.2%。 展开更多

关键词 木质纤维素 分级分离 高温稀酸水解 乙醇萃取

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木质纤维素制取燃料乙醇菌种的研究 被引量：8

12

作者 刘炳全 李学凤 +1 位作者 高文 杨秀山 《可再生能源》 CAS 2007年第4期53-55,共3页

目前,随着石油资源的日益枯竭,寻求一种廉价的、清洁的、可再生的新型能源成为各国能源领域科研人员的一项重要任务。乙醇作为一种工业燃料,具有许多优点,利用生物质制取燃料乙醇技术,越来越受到人们的广泛关注。文章报道了国内外近年... 目前,随着石油资源的日益枯竭,寻求一种廉价的、清洁的、可再生的新型能源成为各国能源领域科研人员的一项重要任务。乙醇作为一种工业燃料,具有许多优点,利用生物质制取燃料乙醇技术,越来越受到人们的广泛关注。文章报道了国内外近年来利用木质纤维素稀酸水解液制取燃料乙醇的菌种的研究现状,主要包括木质纤维素稀酸水解液乙醇发酵的酵母菌、细菌及基因重组菌的菌种构建等。 展开更多

关键词 木质纤维素稀酸水解物 菌种 乙醇发酵

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加速纤维素水解实验的探索

13

作者 徐菊夫 《化学教学》 CAS 北大核心 1992年第5期18-18,共1页

为了加速纤维素水解,提高课堂教学效率,笔者对这个实验曾作多次探索,现将我对做这个实验的思维方法和具体做法介绍如下。 纤维素是纤维二糖的高聚体,水解后可得D-葡萄糖,但是由于联接葡萄糖单位的是β-1,4-糖苷键,葡萄糖分子间是相互扭... 为了加速纤维素水解,提高课堂教学效率,笔者对这个实验曾作多次探索,现将我对做这个实验的思维方法和具体做法介绍如下。 纤维素是纤维二糖的高聚体,水解后可得D-葡萄糖,但是由于联接葡萄糖单位的是β-1,4-糖苷键,葡萄糖分子间是相互扭着的,纤维素分子的链和链之间是像麻绳一样缠在一起的,纤维素在稀酸和一定压强下长时间加热才能被水解成葡萄糖,我想到牛、马,羊等食草动物体内分泌出来的一种酶,能水解β-1。 展开更多

关键词 纤维素水解 纤维素分子 葡萄糖分子 稀酸 思维方法 聚体 纤维二糖 课堂教学 浆糊状 百分浓度

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玉米秸秆稀酸预处理的研究 被引量：25

14

作者 陈尚钘 勇强 +2 位作者 徐勇 朱均均 余世袁 《林产化学与工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期27-32,共6页

研究了玉米秸秆稀酸预处理条件对木糖得率和纤维素酶水解性能的影响。在单因素试验的基础上,用正交试验法对稀酸预处理条件进行优化。在固液比1∶10、硫酸质量分数0.75%、温度150℃条件下处理30min,木糖得率最大为85.64%。100g玉米秸秆... 研究了玉米秸秆稀酸预处理条件对木糖得率和纤维素酶水解性能的影响。在单因素试验的基础上,用正交试验法对稀酸预处理条件进行优化。在固液比1∶10、硫酸质量分数0.75%、温度150℃条件下处理30min,木糖得率最大为85.64%。100g玉米秸秆经稀酸预处理和纤维素酶水解后,可得到最大总糖量49.74g。分析结果表明,木糖得率最大影响因素为酸浓,酶解得率最大影响因素是温度。温度对综合指标的影响极显著,酸浓影响显著,时间影响不显著。预处理破坏了玉米秸秆的纤维素结构。 展开更多

关键词 玉米秸秆 稀酸预处理 木糖 纤维素酶水解

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竹屑及其主要组分低温热解和酸水解蒸馏产物分析 被引量：4

15

作者 刘玉环 郑丹丹 +3 位作者 蒋启海 万益琴 罗爱香 阮榕生 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期96-101,共6页

采用乙醇制浆法对毛竹屑的3种主要组分--木聚糖、木质素以及纤维素进行分离,比较竹屑低温热解、竹屑及其三大组成成分酸水解蒸馏产物主要化学成分的异同.结果表明：收集竹屑在120～140℃酸水解的馏分,其甲醇含量低,醋酸和糠醛含量较高;... 采用乙醇制浆法对毛竹屑的3种主要组分--木聚糖、木质素以及纤维素进行分离,比较竹屑低温热解、竹屑及其三大组成成分酸水解蒸馏产物主要化学成分的异同.结果表明：收集竹屑在120～140℃酸水解的馏分,其甲醇含量低,醋酸和糠醛含量较高;蒸馏产物中醋酸、糠醛主要来源于木聚糖的降解,甲醇则主要来源于木质素的降解,而纤维素酸水解蒸馏产物中只检测出极少量的醋酸和糠醛;竹屑酸水解产生的甲醇、醋酸及糠醛质量都大大高于等质量竹屑中三大组分木聚糖、木质素和纤维素分别进行酸水解产生的相应产物的总和;对分离得到的木聚糖进行酸水解蒸馏可以获得醋酸、糠醛和乙醇含量丰富而甲醇含量很少的优质竹醋. 展开更多

关键词 竹屑 木聚糖 木质素 纤维素 酸水解

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纤维素乙醇关键技术及进展 被引量：14

16

作者 林鑫 武国庆 《生物产业技术》 2015年第2期16-21,共6页

近三四十年来,为保障能源安全、减少大气污染及发展农村经济,燃料乙醇异军突起,乙醇汽油应用规模逐步增加,使得传统酿酒工艺进入液体能源领域。伴随原料的转换,在化学工程和发酵工程等学科的交叉带动下,逐步孕育了纤维素乙醇工程这一新... 近三四十年来,为保障能源安全、减少大气污染及发展农村经济,燃料乙醇异军突起,乙醇汽油应用规模逐步增加,使得传统酿酒工艺进入液体能源领域。伴随原料的转换,在化学工程和发酵工程等学科的交叉带动下,逐步孕育了纤维素乙醇工程这一新的分支。 展开更多

关键词 纤维素乙醇 木质纤维素 发酵菌株 发酵工程 液体能源 化学工程 稀酸 纤维素原料 能源安全 戊糖

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利用木糖产乙醇的真菌筛选及发酵条件优化 被引量：2

17

作者 李科 甘明哲 +2 位作者 付洁 靳艳玲 赵海 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1117-1123,共7页

以木糖为唯一碳源,从高、中温酒曲中分离到16株能利用木糖的丝状真菌;通过发酵试验复筛,获得一株能产乙醇的丝状真菌Z7;综合形态学和ITS序列分析,初步鉴定为Aspergillus flavus。通过单因素试验确定最佳氮源和发酵温度;通过正交试验和S... 以木糖为唯一碳源,从高、中温酒曲中分离到16株能利用木糖的丝状真菌;通过发酵试验复筛,获得一株能产乙醇的丝状真菌Z7;综合形态学和ITS序列分析,初步鉴定为Aspergillus flavus。通过单因素试验确定最佳氮源和发酵温度;通过正交试验和SPSS软件分析得到了不同N、P、K成分对乙醇、残糖和菌体干重的影响,获得最佳的发酵条件为:尿素1g/L,NH_4NO_3 1g/L,K_2 HPO_4 2g/L,KCl 0.5g/L,MgSO_4·7H_2O 0.5g/L,NaNO_3 1g/L,pH自然,培养温度33℃。以玉米芯半纤维素水解液为底物进行乙醇发酵,根据稀酸水解的单糖释放量和乙醇产量,确定115℃,1h为最佳玉米芯预处理条件;添加1 g/L的吐温20能获得最大的乙醇浓度8.31 g/L。因此,Aspergillus flavusZ7能利用半纤维素水解产物产乙醇,其中木糖的利用率在80%以上。 展开更多

关键词 木糖 丝状真菌 半纤维素 乙醇 稀酸水解

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