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海藻化工废弃物的乙醇转化技术研究

葛蕾蕾;王鹏;牟海津

  本文初步探索了以褐藻胶加工废弃物为原料进行生物乙醇转化的可行性。在实验中,首先确定了最佳的酶水解条件。在酶水解过程中,将底物浓度、底物粒径、纤维二糖酶对纤维素酶的协同作用、水解时间、酶水解过程中是否振荡作为酶水解率的考查条件。通过实验得出:在底物浓度为5%,粒径为20-80目的原料,在纤维素酶和纤维二糖酶的共同作用下水解48小时的实验条件下可以得到最大的水解率。在预处理过程中,通过以原料预处理后的酶水解率为指标分别考查了稀硫酸和过氧化氢的预处理效果。稀硫酸预处理实验中,考查了温度、硫酸浓度、预处理时间对酶解率的影响。通过实验发现,稀硫酸预处理可以提高漂浮渣的酶水解率,最佳的预处理条件为:在121℃、0.1%稀硫酸(w/v)、反应时间为1小时。过氧化氢预处理漂浮渣的实验组中,原料的酶水解率没有明显提高,不适用于漂浮渣的预处理。在发酵工艺中,将原料经最佳的预处理条件处理后酶水解,采用经筛选得到的最佳发酵酵母菌株G-1对浓缩后的酶水解液进行发酵实验,结果表明:原料的酶水解产物——葡萄糖可以被酵母完全利用生成乙醇,转化率可达理论值的80.8%。……