液氨过氧化氢联合预处理对玉米芯酶解的影响

为提高木质纤维原料可发酵单糖的酶解转化率，采用液氨过氧化氢联合预处理(H-LAT)玉米芯，研究了温度与过氧化氢用量比对玉米芯固体回收率、化学成分及聚糖酶解转化率的影响，并采用X射线衍射图谱和红外光谱对玉米芯H-LAT预处理前后的纤维结构特性进行了分析。结果表明：H-LAT预处理能有效地去除玉米芯中的木质素并能保留绝大部分碳水化合物；在最优的预处理条件下，添加纤维素酶、β-葡萄糖苷酶和木聚糖酶组成的复合酶系酶解72h，玉米芯糖化率达85.0%，1000g干基玉米芯可获得可发酵单糖593.1g，是未处理的3.53倍；X射线衍射表明，经H-LAT预处理后玉米芯结晶区与无定形区同步下降；红外光谱分析表明，H-LAT预处理能打破纤维素的氢键连接，破坏木质素—碳水化合物复合体内部的酯键连接，同时使残留木质素分子结构受到一定的破环，这些变化有效地降低了玉米芯的抗水解屏障，是酶解率提高的根本原因