一种香蕉秆纤维素水解糖化的方法技术

本发明专利技术涉及一种香蕉秆纤维素水解糖化的方法，包括原料收集、稀酸预处理、挤压爆破和酶解水解等工艺步骤，该方法克服了传统蒸汽爆破技术能耗高，不能连续操作的缺点，工艺简单，工艺周期短；并且采用氨水作为碱剂，大幅度减少了副产物与有害物质的产生，减少能源消耗，提高原料利用率，大大降低了生产成本，采用该方法能大大提高香蕉秆纤维素水解糖化的速度，而且水解后的香蕉秆纤维素水解糖化液中纤维素转化率达到84%以上；采用该方法对香蕉秆进行处理后得到的香蕉秆纤维素水解糖化液可用于生产燃料乙醇，提高了香蕉秆生物质资源的综合利用率，提高了经济效益与社会效益。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物化工与生物质能源领域，具体涉及一种香蕉秆纤维素水解糖化的方法。
技术介绍
能源是社会和经济发展的重要物质基础，生物质能是世界第四大能源，利用生物质制备燃料乙醇对我国经济和社会的持续发展意义重大，而木质纤维素是地球上最丰富的可再生生物质，但该资源的当前利用率极低，除了传统的直接燃烧产热产汽外，只有极少量用于生产燃料乙醇。一直以来，如何有效地低成本地将木质纤维素转化成燃料乙醇都是科学家们面对的巨大难题和极大挑战。香蕉是我国南方广泛种植的水果，每年的产量均在1000万吨以上，产生香蕉秆高达1500万吨。而目前香蕉秆除极少量用于提取香蕉纤维素外，其它均废弃或直接还田，经济效益低，造成资源的极大浪费。虽然香蕉秆纤维素原料供应十分充足，但要真正利用这些纤维素生物质资源生产燃料乙醇，把资源优势转化为经济优势，还存在诸多技术瓶颈问题有待解决,如原料的收集、水解成本高、五碳糖的发酵、废液处理等问题，均严重制约了该纤维素原料的再生利用。在香蕉秆的处理利用方面，检索到相关的文献如：1、申请号为201020596836.X的中国专利公开了一种香蕉秆脱水装置。通过该装置，能将香蕉秆脱掉大部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种香蕉秆纤维素水解糖化的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）原料收集：将香蕉秆原料秆径剥离，用水洗净，晾干，打包收集，卷成筒状，贮存备用；（2）稀酸预处理：将香蕉秆纤维进行粉碎剪切成长度为0.5～5cm的粗纤维，在常温下用质量浓度为0.5～10%的稀酸溶液进行浸泡2～18小时，得到含稀酸物料；（3）挤压爆破：将步骤（2）得到的含稀酸物料进行过滤滤去水分后，放入挤压爆破机中，于温度140‑170℃，压力4‑20Mpa条件下进行连续挤压爆破，得到爆破物料；（4）酶解水解：用碱剂将步骤（3）得到的爆破物料的pH调节至3.5‑5.5，然后加入一定量的纤维素酶和木聚糖酶混合酶后置于酶解器中于转速为8...

【技术特征摘要】
1.一种香蕉秆纤维素水解糖化的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）原料收集：将香蕉秆原料秆径剥离，用水洗净，晾干，打包收集，卷成筒状，贮存备用；（2）稀酸预处理：将香蕉秆纤维进行粉碎剪切成长度为0.5～5cm的粗纤维，在常温下用质量浓度为0.5～10%的稀酸溶液进行浸泡2～18小时，得到含稀酸物料；（3）挤压爆破：将步骤（2）得到的含稀酸物料进行过滤滤去水分后，放入挤压爆破机中，于温度140-170℃，压力4-20Mpa条件下进行连续挤压爆破，得到爆破物料；（4）酶解水解：用碱剂将步骤（3）得到的爆破物料的pH调节至3.5-5.5，然后加入一定量的纤维素酶和木聚糖酶混合酶后置于酶解器中于转速为80-200rpm、温度为40-55℃下水解糖化48-72小时，即得到香蕉秆纤维素水解糖化液。2.根据权利要求1所述的香蕉秆纤维素水解糖化的方法，其特征在于，步骤（2）中，所述的稀酸溶液为磷酸、盐酸和硫酸中的一种或几种。3.根据权利要求1所述的香蕉秆纤维素水解糖化的方法，其特征在于，步骤（4）中，所述的碱剂为质量浓度为10-20%的氨水溶液。4.根据权利要求1所述的香蕉秆纤维素水解糖化的方法，其特征在于，步骤（4）中，所述的纤维素酶和木聚糖酶混合酶的用量为每100g爆破物料加入0.05-0.5g的纤维素酶和木聚糖酶混合酶。5.根据权利要求1所述的香蕉秆纤维素水解糖化的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：卓义敏，谢晓航，蒋敬全，卢国伟，盘柳萍，韩宏明，张家伟，覃红梅，严明奕，罗虎，孙振江，李永恒，李志鹏，许旺发，梁坤国，鲁佰成，宋金凤，
申请(专利权)人：广西轻工业科学技术研究院，广西南宁万宇科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广西;45