JOURNAL OF LIGHT INDUSTRY

CN 41-1437/TS  ISSN 2096-1553

不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响

宋丽丽 ,  张志平 ,  王光路 ,  杨旭 ,  张靖楠

宋丽丽, 张志平, 王光路, 等. 不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006
引用本文: 宋丽丽, 张志平, 王光路, 等. 不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006
SONG Lili, ZHANG Zhiping, WANG Guanglu, et al. Effect of different pretreatment methods to the enzymatic hydrolysis and structural characteristic of tobacco stalks[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006
Citation: SONG Lili, ZHANG Zhiping, WANG Guanglu, et al. Effect of different pretreatment methods to the enzymatic hydrolysis and structural characteristic of tobacco stalks[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006

不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响

    作者简介: 宋丽丽(1987-),女,河南省信阳市人,郑州轻工业大学讲师,博士,主要研究方向为烟草废弃物综合利用.;
  • 基金项目: 国家自然科学基金项目(21706244);河南省科技攻关项目(152102110104);郑州轻工业学院博士基金项目(2013BSJJ005)

  • 中图分类号: TS49;TK6

Effect of different pretreatment methods to the enzymatic hydrolysis and structural characteristic of tobacco stalks

  • Received Date: 2018-10-15

    CLC number: TS49;TK6

  • 摘要: 以烟草加工副产物烟杆为原料,将酸处理、碱处理和微波处理对烟杆酶解产糖的影响进行比较,并分析处理前后烟杆组分和微观结构的变化.结果表明,3种预处理方法中,碱处理对烟杆转化效率提升的作用较为显著,以质量分数为1%的NaOH溶液于75℃处理烟杆120 min,每g烟杆酶解液中葡萄糖质量为334.69 mg,较对照样品提高了118.37%.组分分析表明,碱处理对烟杆木质素的降解较为明显,降解率为46.45%.碱处理不仅破坏了烟杆木质素苯环骨架,还对苯环侧链基团进行了改性,造成木质素大分子结构解体,烟杆酶解抗性屏障作用降低,从而提高了烟杆的转化效率.碱处理并未改变烟杆纤维素结晶度,而微波处理和酸处理导致的结晶度升高反而会对提升烟杆酶解效率产生负面影响.
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  • 收稿日期:  2018-10-15
通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com
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    沈阳化工大学材料科学与工程学院 沈阳 110142

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宋丽丽, 张志平, 王光路, 等. 不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006
引用本文: 宋丽丽, 张志平, 王光路, 等. 不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响[J]. 轻工学报, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006
SONG Lili, ZHANG Zhiping, WANG Guanglu, et al. Effect of different pretreatment methods to the enzymatic hydrolysis and structural characteristic of tobacco stalks[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006
Citation: SONG Lili, ZHANG Zhiping, WANG Guanglu, et al. Effect of different pretreatment methods to the enzymatic hydrolysis and structural characteristic of tobacco stalks[J]. Journal of Light Industry, 2019, 34(3): 52-59. doi: 10.3969/j.issn.2096-1553.2019.03.006

不同预处理方法对烟杆酶解产糖和结构特征的影响

    作者简介:宋丽丽(1987-),女,河南省信阳市人,郑州轻工业大学讲师,博士,主要研究方向为烟草废弃物综合利用.
  • 郑州轻工业大学 食品与生物工程学院/烟草工业生物技术重点实验室, 河南 郑州 450001
基金项目:  国家自然科学基金项目(21706244);河南省科技攻关项目(152102110104);郑州轻工业学院博士基金项目(2013BSJJ005)

摘要: 以烟草加工副产物烟杆为原料,将酸处理、碱处理和微波处理对烟杆酶解产糖的影响进行比较,并分析处理前后烟杆组分和微观结构的变化.结果表明,3种预处理方法中,碱处理对烟杆转化效率提升的作用较为显著,以质量分数为1%的NaOH溶液于75℃处理烟杆120 min,每g烟杆酶解液中葡萄糖质量为334.69 mg,较对照样品提高了118.37%.组分分析表明,碱处理对烟杆木质素的降解较为明显,降解率为46.45%.碱处理不仅破坏了烟杆木质素苯环骨架,还对苯环侧链基团进行了改性,造成木质素大分子结构解体,烟杆酶解抗性屏障作用降低,从而提高了烟杆的转化效率.碱处理并未改变烟杆纤维素结晶度,而微波处理和酸处理导致的结晶度升高反而会对提升烟杆酶解效率产生负面影响.

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