基于酸催化的生物质制乙醇工艺条件优化

纤维素乙醇被认为是最佳的替代燃料之一，但依然存在纤维素水解效率低和水解糖液中有害物质影响酵母菌活性等问题，从而导致其生产成本过高，无法实现工业化生产。选取水稻秸秆、小麦秸秆、高粱秸秆、毛竹等4种典型生物质，进行了基于酸催化法与同步酶解发酵法制取纤维素乙醇工艺条件的优选研究，采用DNS还原糖测定法测定原料还原糖转化量以表征预处理效果，并使用气相色谱法测定乙醇转化率。结果表明：水稻以5%固体装载量在125 ℃下经0.5%稀硫酸处理10 min后，产糖率达28.74%，处理效果在4种生物质中最优；发酵2 d后的水稻和小麦的乙醇转化率分别为51%和54%，显著高于高粱与毛竹；发酵5 d后高粱和毛竹的乙醇转化率达到了61%和65%，高于水稻和小麦。以上结果对改善传统生物质生产纤维素乙醇产率低的问题，具有一定的实际指导意义