The invention discloses a method for cellulose degradation bacteria to enhance biomass waste acid pretreatment using wood, particularly based on pretreatment of biomass waste acid method, using a lignin degrading bacteria (Cupriavidus basilensis B 8, No.4240 accession number CGMCC) further removal of residual lignin in waste biomass by and by improving the culture condition, the total collapse of the structure surface dense solid waste biomass, and can improve the surface of enzymatic saccharification. The method has the advantages that the enzymolysis efficiency of the pretreatment with the acid method is the biggest, and the effect is remarkable by 62%, and the utility model has the advantages of mild reaction condition, short treatment time, simple operation, small two pollution and low cost.
【技术实现步骤摘要】
一种利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法
:本专利技术属于生物质新能源
,具体涉及一种利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法。
技术介绍
:近年来,为了降低对化石燃料的依赖,各国政府和科研机构大力开展对可再生能源的开发和研究。废弃生物质中的木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成,蕴藏着巨量的碳资源,成为第二代生物质能源,是当前生物乙醇、生物塑料、生物柴油等绿色产品生物发酵最重要的碳源。木质纤维素中的半纤维素和木质素紧密镶嵌在纤维素的周围,如不进行任何处理,其糖化发酵效率极低。因此,预处理成为了木质纤维素开发利用的首要环节,即疏松或破坏纤维素的致密结构以及木质素和半纤维素的包裹,使纤维素、半纤维素和木质素分离,从而提高酶对纤维素的可及度和作用效率。目前的预处理工艺主要分为物理法、化学法和生物法。酸法预处理是最常见的化学预处理方法之一,主要是指采用硫酸、盐酸或二氧化硫等酸性物质作用于木质纤维素中的木质素和半纤维素,从而达到暴露内部纤维素、提高酶解效率的目的,具有操作简单、效率高等优势。然而,由于木质素具有天然异质性、多变性和极强的稳定性,当酸性条件较温和时,木质素难以高效去除,这不仅降低了糖纯度,也给纤维素的后续酶解和生物转化造成阻碍。但若改用较强的酸处理条件(如酸浓度高、温度高、作用时间长等),又提高了技术的药耗和能耗,甚至易造成溶解木质素的重新凝聚,沉积在纤维素的表面。此外,较高浓度的酸的体系中还会产生大量的酶抑制产物。这都不利于后续的酶解过程。因此,温和的稀酸预处理是优选方案,但还需对这一方法进行改进,以深度去除预处理渣中残 ...
【技术保护点】
一种利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)酸法预处理:将粉碎的废弃生物质加入硫酸溶液中,加热反应,过滤分离,所得固体清洗至pH呈中性,烘干,得到酸法预处理废弃生物质;(2)木质素降解菌强化预处理:将保藏编号为CGMCC No.4240的木质素降解菌Cupriavidus basilensis B‑8接种于含酸法预处理废弃生物质的无菌培养基中,培养后,过滤分离所得固体,清洗,烘干,得到细菌强化酸法预处理的废弃生物质。
【技术特征摘要】
1.一种利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)酸法预处理:将粉碎的废弃生物质加入硫酸溶液中,加热反应,过滤分离,所得固体清洗至pH呈中性,烘干,得到酸法预处理废弃生物质;(2)木质素降解菌强化预处理:将保藏编号为CGMCCNo.4240的木质素降解菌CupriavidusbasilensisB-8接种于含酸法预处理废弃生物质的无菌培养基中,培养后,过滤分离所得固体,清洗,烘干,得到细菌强化酸法预处理的废弃生物质。2.根据权利要求1所述的利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法,其特征在于,步骤(1)所述的废弃生物质包括:水稻秸秆,玉米秸秆,小麦秸秆,甘蔗渣或柳枝稷。3.根据权利要求1所述的利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法,其特征在于,步骤(1)将废弃生物质粉碎后20-100目过筛,超纯水清洗两遍,于60℃烘干至恒重。4.根据权利要求1或2或3所述的利用木质素降解菌强化废弃生物质酸法预处理的方法,其特征在于,步骤(1)酸法预处理:将废弃生物质按固液比为1:10-1:20(g/ml)加入浓度为0.5-2.0%的硫酸溶...
【专利技术属性】
技术研发人员:颜旭,柴立元,石岩,王钟任,黎佳未,杨志辉,
申请(专利权)人:中南大学,
类型:发明
国别省市:湖南,43
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