不同类型低共熔溶剂预处理对玉米秸秆酶解效率的影响
洪元芳1
雷永伟1
安艳霞2
赵阳1
张剑2
1.河南农业大学食品科学技术学院,河南郑州 4500022.河南农业大学食品科学技术学院,河南郑州 450002;农业农村部大宗粮食加工重点实验室,河南郑州 450002
摘要：为探索不同类型低共熔溶剂(DES)预处理提高生物质酶解效率的机制,该研究选取两类DES即酸性(氯化胆碱(ChCl)-乳酸(Lac)、甜菜碱(B)-Lac)和碱性 DES(ChCl-乙醇胺(M)、ChCl-N-(2-羟乙基)乙二胺(CN-2))预处理玉米秸秆,对比研究不同酸碱性的 DES 对玉米秸秆组分和酶解效果的影响.研究表明碱性 DES 预处理和酶解效果较好,多糖含量从未处理时 51.59%提高到81.33%～83.36%,木质素去除率71.35%～89.72%,多糖降解较为完全.红外光谱显示预处理中大量木质素和半纤维素的链接键发生断裂,糖苷键吸收峰显著增强;X-射线衍射表明玉米秸秆结晶度数值由32.99增至处理后的53.60,但晶体结构未改变.与酸性DES相比,碱性DES处理后外观色泽较浅,扫描电镜显示与未处理相比,预处理后的纤维疏松且粗糙.两类DES均是高效的预处理溶剂,碱性DES除本身碱性外,还可选择性的去除木质素,破坏半纤维素和木质素间链接键,纤维素与酶的接触面增大,从而酶解效率显著提高.该研究为生物质预处理新型DES溶剂的设计和选择提供一定的理论参考.
关键词：低共熔溶剂预处理玉米秸秆木质素去除率酶解
资助基金：国家自然科学基金(21706052)国家自然科学基金(22278114)河南农业大学创新基金项目(KJCX2017C05)
论文发表日期：2023-07-15
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 162-169 )
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