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稀酸预处理对玉米秸秆中4类非木质素组分的降解规律研究
被引量：
9
1
作者
蒋发现
徐勇
+2 位作者
朱均均
勇强
余世袁
《林产化学与工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期38-46,共9页
分离制取玉米秸秆中非木质素类的4类组分纤维素、半纤维素、热水提取物和乙醇提取物,采用高效液相色谱研究其在稀硫酸预处理过程中主要水溶性降解产物的生成规律。其中,纤维素降解生成葡萄糖、甲酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛;半纤维素降...
分离制取玉米秸秆中非木质素类的4类组分纤维素、半纤维素、热水提取物和乙醇提取物,采用高效液相色谱研究其在稀硫酸预处理过程中主要水溶性降解产物的生成规律。其中,纤维素降解生成葡萄糖、甲酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛;半纤维素降解生成木糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、乙酸和糠醛;热水提取物降解生成葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、甲酸、乙酸、乙酰丙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛;乙醇提取物降解生成少量的葡萄糖、木糖、乙酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛。抑制物甲酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛主要来自纤维素,乙酸和糠醛来自半纤维素,产量可分别为1.4%、2.7%、2.2%、3.1%和7.8%(以玉米秸秆计)。硫酸质量分数是影响乙酸产量的主要工艺因素,而反应温度是影响甲酸、乙酰丙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛产量的主要工艺因素。
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关键词
玉米秸秆
非木质素组分
稀硫酸预处理
降解反应
降解产物特征
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职称材料
稀酸预处理玉米秸秆共发酵产乙醇抑制物的来源探究
被引量：
1
2
作者
蒋发现
黄萍
+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
2015年第4期85-91,共7页
针对己糖(葡萄糖)、戊糖(木糖)共发酵产纤维素乙醇抑制物控制的关键性瓶颈,分别以玉米秸秆及玉米秸秆中非木质素的4类组分纤维素、半纤维素、热水提取物和乙醇提取物为原料,并以0.75%稀硫酸和180℃预处理40 min得到5种稀酸预处理液。以6...
针对己糖(葡萄糖)、戊糖(木糖)共发酵产纤维素乙醇抑制物控制的关键性瓶颈,分别以玉米秸秆及玉米秸秆中非木质素的4类组分纤维素、半纤维素、热水提取物和乙醇提取物为原料,并以0.75%稀硫酸和180℃预处理40 min得到5种稀酸预处理液。以60 g/L葡萄糖和30 g/L木糖为碳源,分别添加上述稀酸预处理液,比较了5种预处理液对休哈塔假丝酵母(Candida shehatae)共发酵产乙醇的影响,并探究主要抑制物来源。结果表明:133 g/L全玉米秸秆稀酸预处理的降解物会完全抑制C.shehatae糖代谢和共发酵。在玉米秸秆稀酸预处理过程中,4类非木质素组分降解物均会导致乙醇得率下降,其中100 g/L纤维素降解物完全抑制木糖的发酵,半纤维素降解物同时抑制葡萄糖和木糖的发酵,甚至对酵母产生致死毒性,热水提取物和乙醇提取物降解物延滞糖利用和酵母生长。玉米秸秆共发酵产乙醇抑制物主要来自于纤维素和半纤维素在稀酸预处理中的降解反应,主要为甲酸、乙酸、乙酰丙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛,同时还存在着其他降解产物的毒性或协同毒性。
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关键词
纤维素乙醇
发酵抑制物
非木质素组分
己糖、戊糖共发酵
稀硫酸预处理
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职称材料
题名
稀酸预处理对玉米秸秆中4类非木质素组分的降解规律研究
被引量：
9
1
作者
蒋发现
徐勇
朱均均
勇强
余世袁
机构
南京林业大学化学工程学院
林木遗传与生物技术教育部重点实验室
江苏省生物质绿色燃料与化学品重点实验室
出处
《林产化学与工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期38-46,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(31370573)
国家863计划资助项目(2012AA022304)
江苏省高校优势学科建设工程项目(无编号)
文摘
分离制取玉米秸秆中非木质素类的4类组分纤维素、半纤维素、热水提取物和乙醇提取物,采用高效液相色谱研究其在稀硫酸预处理过程中主要水溶性降解产物的生成规律。其中,纤维素降解生成葡萄糖、甲酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛;半纤维素降解生成木糖、阿拉伯糖、葡萄糖醛酸、半乳糖醛酸、乙酸和糠醛;热水提取物降解生成葡萄糖、木糖、阿拉伯糖、甲酸、乙酸、乙酰丙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛;乙醇提取物降解生成少量的葡萄糖、木糖、乙酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛。抑制物甲酸、乙酰丙酸和5-羟甲基糠醛主要来自纤维素,乙酸和糠醛来自半纤维素,产量可分别为1.4%、2.7%、2.2%、3.1%和7.8%(以玉米秸秆计)。硫酸质量分数是影响乙酸产量的主要工艺因素,而反应温度是影响甲酸、乙酰丙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛产量的主要工艺因素。
关键词
玉米秸秆
非木质素组分
稀硫酸预处理
降解反应
降解产物特征
Keywords
corn stover
non-lignin constituents
dilute sulfuric acid pretreatment
degradation reaction
profiles ofdegradation chemicals
分类号
TQ353 [化学工程]
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职称材料
题名
稀酸预处理玉米秸秆共发酵产乙醇抑制物的来源探究
被引量：
1
2
作者
蒋发现
黄萍
徐勇
朱均均
余世袁
机构
南京林业大学化学工程学院
林木遗传与生物技术教育部重点实验室
江苏省生物质绿色燃料与化学品重点实验室
中国林业科学研究院林产化学工业研究所
出处
《林产化学与工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第4期85-91,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(31370573
31070514)
国家863计划资助项目(2012AA022304)
文摘
针对己糖(葡萄糖)、戊糖(木糖)共发酵产纤维素乙醇抑制物控制的关键性瓶颈,分别以玉米秸秆及玉米秸秆中非木质素的4类组分纤维素、半纤维素、热水提取物和乙醇提取物为原料,并以0.75%稀硫酸和180℃预处理40 min得到5种稀酸预处理液。以60 g/L葡萄糖和30 g/L木糖为碳源,分别添加上述稀酸预处理液,比较了5种预处理液对休哈塔假丝酵母(Candida shehatae)共发酵产乙醇的影响,并探究主要抑制物来源。结果表明:133 g/L全玉米秸秆稀酸预处理的降解物会完全抑制C.shehatae糖代谢和共发酵。在玉米秸秆稀酸预处理过程中,4类非木质素组分降解物均会导致乙醇得率下降,其中100 g/L纤维素降解物完全抑制木糖的发酵,半纤维素降解物同时抑制葡萄糖和木糖的发酵,甚至对酵母产生致死毒性,热水提取物和乙醇提取物降解物延滞糖利用和酵母生长。玉米秸秆共发酵产乙醇抑制物主要来自于纤维素和半纤维素在稀酸预处理中的降解反应,主要为甲酸、乙酸、乙酰丙酸、5-羟甲基糠醛和糠醛,同时还存在着其他降解产物的毒性或协同毒性。
关键词
纤维素乙醇
发酵抑制物
非木质素组分
己糖、戊糖共发酵
稀硫酸预处理
Keywords
cellulosic ethanol
fermentation inhibitors
non-lignin constituents
co-fermentation of hexose and pentose
dilute sulfuric acid pretreatment
分类号
TQ353 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
稀酸预处理对玉米秸秆中4类非木质素组分的降解规律研究
蒋发现
徐勇
朱均均
勇强
余世袁
《林产化学与工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
9
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下载PDF
职称材料
2
稀酸预处理玉米秸秆共发酵产乙醇抑制物的来源探究
蒋发现
黄萍
徐勇
朱均均
余世袁
《林产化学与工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
1
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