木质纤维素原料的预处理方法及酶解方法技术

本发明专利技术提供了一种木质纤维素原料的预处理方法及酶解方法。该预处理方法包括：步骤S1，采用碱性盐溶液对木质纤维素原料进行溶胀处理，得到溶胀产物；步骤S2，向溶胀产物中通入氧气进行氧化处理，得到预处理产物。通过先采用碱性盐溶液对木质纤维素原料进行溶胀处理，浸泡溶胀木质纤维素，然后再将溶胀产物置于氧气环境下进行氧化处理，使得在保留较多纤维素的情况下，去除大部分木质素和部分半纤维素，即预处理对木质纤维素和半纤维素的分解效率提高，进而更利于后续的酶解，大幅提升酶解糖化效率和还原糖得率。

【技术实现步骤摘要】
木质纤维素原料的预处理方法及酶解方法
本专利技术涉及可再生能源
，具体而言，涉及一种木质纤维素原料的预处理方法及酶解方法。
技术介绍
由于石油原料快速枯竭以及化石燃料燃烧引起的严重环境问题，替代能源木质纤维素引起了关注，用以生产可再生生物燃料和增值化学品。木质纤维素原料具有种类丰富、来源广泛、廉价易得等诸多优点，其来源主要包括农业废弃物、林业废弃物、能源作物以及市政废弃物中的纤维素资源。其中农业废弃物数量庞大，其合理化、资源化利用将有助于缓解化石燃料短缺带来的冲击，并有助于解决农业废弃物回收处理的难题。木质纤维素主要由纤维素(35～50％)，半纤维素(20～35％)，和木质素(5～30％)这三种组分构成。其中纤维素和半纤维素主要由葡萄糖和木糖构成，经水解反应降解为单糖后可进一步通过化学、生物转化来生产高附加值的化学品。然而，在植物组织中木质素与半纤维素以共价键的形式结合，并将纤维素包埋其中，形成了一种坚固的天然屏障，以抵御微生物及化学降解。因此需借助有效的预处理手段来打破木质纤维素结构、脱除木质素或半纤维素、降低底物结晶度或者增大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种木质纤维素原料的预处理方法，其特征在于，所述预处理方法包括：/n步骤S1，采用碱性盐溶液对所述木质纤维素原料进行溶胀处理，得到溶胀产物；/n步骤S2，向所述溶胀产物中通入氧气进行氧化处理，得到预处理产物。/n

【技术特征摘要】
1.一种木质纤维素原料的预处理方法，其特征在于，所述预处理方法包括：
步骤S1，采用碱性盐溶液对所述木质纤维素原料进行溶胀处理，得到溶胀产物；
步骤S2，向所述溶胀产物中通入氧气进行氧化处理，得到预处理产物。


2.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
步骤S21，将所述溶胀产物置于密闭反应釜中，向所述密闭反应釜中通入氧气，并控制通入的所述氧气的压力为0.2MPa～3.0MPa，优选为0.2MPa～2.0MPa；
步骤S22，对所述溶胀产物进行升温氧化处理，得到所述预处理产物。


3.根据权利要求2所述的预处理方法，其特征在于，所述升温氧化处理包括：
将所述溶胀产物的温度升至100℃～160℃，并在所述温度下氧化处理0.3h～2h。


4.根据权利要求2或3所述的预处理方法，其特征在于，在所述升温氧化处理之后，以及得到所述预处理产物之前，所述预处理方法还包括：
对所述升温氧化处理后的产物进行水浴降温，优选冰水浴降温，得到降温产物；
对所述降温产物进行过滤洗涤，得到所述预处理产物。


5.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述木质纤维素原料的质量体积浓度为底物浓度为5％～20％。


6.根据权利要求1所述预处理方法，其特征在于，在所述步骤S1之前，所述预处理方法还包括：将所述木质纤维素原料粉碎成颗粒，优选所述颗粒的粒径大小为0.1cm～1.5cm，更优选为0.3cm～1.5cm。


7.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁艳春，张跃，岳军，卿青，王硕，严生虎，徐友海，沈介发，屈海峰，陈代祥，刘乃青，刘建武，胡世洋，王利群，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11