南荻纤维素分批补料同步糖化发酵产乙醇工艺优化及其结构表征

齐慧; 彭志利; 陈亮; 刘安; 邓明; 王克勤; 苏小军; 武小芬; 《可再生能源 》 2024 北大核心

摘要：文章以南荻纤维素为原料，采用分批补料同步糖化发酵工艺生产生物乙醇，分析了底物初始质量分数、底物最终质量分数、补料次数对乙醇产量的影响，并在此基础上采用正交试验进行工艺优化，获得最佳工艺参数：底物初始质量分数为17.5%，分批补料2次至底物最终质量分数为32.5%。在此条件下，乙醇含量最高可达70.15 g/L，较未补料同步糖化发酵过程获得的最大乙醇含量提高23.36%。在分批补料同步糖化发酵最佳工艺的基础上，做了物料平衡分析，并采用扫描电镜、傅里叶变换红外光谱、X-衍射对发酵前、后的南荻纤维素结构进行表征，结果显示，酶解糖化及发酵过程会改变南荻纤维素的内部结构，使氢键或共价键断裂，底物结晶度提高。

关键词： 南荻纤维素 分批补料 同步糖化发酵产乙醇 工艺优化 物料平衡 结构表征