一、纤维素酶解条件和连续酶解工艺的研究（论文文献综述）
张洋[1]（2021）在《草本类生物质酶解特性及其发酵制氢机理研究》文中研究表明草本类生物质作为优质的纤维素类生物质,其合理的资源化利用是缓解化石能源短缺、改善能源结构的理想方式之一。生物制氢技术利用废弃生物质生产氢气,在实现废弃物资源化利用的同时能够改善环境污染问题。本文选用芦竹、芦苇、狼尾草、紫花苜蓿、芒草、斑茅、象草、柳枝稷、巨菌草和荻进行生物制氢试验研究。（1）分析了草本类生物质的理化特性。芦竹、紫花苜蓿、芒草、巨菌草的纤维素含量较高,同时芦竹的半纤维含量也较高,巨菌草的木质素含量较高。紫花苜蓿的碳氮比低于其他草本类生物质,氢含量与荻相同,高于其它草本类生物质,芦竹的硫元素含量明显高于其他草本类生物质。综合对比草本类生物质的理化特性,紫花苜蓿纤维素含量较高,在纤维素主要归属波数的吸收峰强度最大,且波峰所在波数较小,结晶度较小,理论上紫花苜蓿更适用于生物制氢。（2）研究了酶解过程对草本类生物质暗发酵制氢的影响及发酵液理化特性的变化。结果表明酶负荷与酶解时间对制氢过程有显着的影响,对不同草本类生物质的影响显着性存在明显的差异:当酶负荷为10 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高,达到53.49 mL·g-1 TS（酶解时间0 h）;当酶负荷为20 FPU·g-1 TS时,此时紫花苜蓿的产氢量最高85.42 mL·g-1 TS（酶解时间0 h）,;当酶负荷为30 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高114.88 mL.g-1 TS（酶解时间0h）;当酶负荷为40 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高133.23 mL·g-1TS（酶解时间0h）;当酶负荷为50 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高达到143.01 mL·g-1 TS（酶解时间0h）。在暗发酵制氢过程中随着酶负荷的增大,暗发酵细菌的主要代谢途径由正丁酸型发酵转变为乙酸型发酵。（3）研究了酶解条件对草本类生物质光发酵制氢的影响及过程中发酵液理化特性的变化。结果表明对不同草本类生物质的影响显着性存在明显的差异:当酶负荷为10 FPU·g-1 TS时,荻的产氢量最高,达到51.28 mL·g-1 TS（酶解时间12h）;当酶负荷为20 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高83.24 mL·g-1 TS（酶解时间36 h）;当酶负荷为30 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高132.43 mL·g-1TS（酶解时间60 h）;当酶负荷为40 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高147.64 mL·g-1 TS（酶解时间60 h）;当酶负荷为50 FPU·g-1 TS时,紫花苜蓿的产氢量最高达到143.42 mL·g-1 TS（酶解时间0 h）。在光发酵制氢过程中随着酶负荷的增大,光发酵细菌的主要代谢产物由正丁酸和乙酸逐渐转变为正丁酸。（4）从能耗与环境影响多个指标对获得最大产氢量的10个草本类生物质发酵制氢过程进行分析评价。在得到最大产氢量时,暗发酵制氢相较于光发酵制氢的能耗明显较低,其中紫花苜蓿在酶负荷30 FPU·g-1 TS和酶解0 h时暗发酵制氢的比产氢量的能量消耗最少,同时对环境的影响也最小。结果表明暗发酵制氢的综合评述结果明显优于光发酵制氢,综合评述最优的是酶负荷30 FPU·g-1 TS和酶解0h时暗发酵的紫花苜蓿,因此本研究选取的10种草本类生物质中,最适合生物制氢的草本类生物质是紫花苜蓿,其更适用于暗发酵制氢。
王雨晴[2]（2021）在《南瓜果胶分离纯化及在榛子油微胶囊中的应用》文中指出南瓜（pumpkin）具有很高的食用价值,但是食用方式较单一,开发利用比较少。南瓜果胶具有防治糖尿病、肥胖症和高血脂等功能。目前高纯度果胶主要依赖进口,价格远高于国内,因此开发高纯度果胶具有重要意义。将南瓜果胶与壳聚糖复合凝聚作为复合壁材包埋保健价值高却易被氧化的榛子油,不仅可以保护榛子油的保健功能,更可以为综合利用南瓜果胶提供新思路。本文优化了南瓜果胶酶解酸提工艺,并分析了南瓜果胶分子量和单糖组成。试图开发以南瓜果胶与壳聚糖复合的新型壁材,包裹具有协同降血糖作用的榛子油防止其被氧化,观察了微胶囊的形态,分析了物理性质、结构、稳定性和在模拟胃肠液中的释放。主要研究内容和结果如下:1.以南瓜果胶得率作为主要指标,在单因素实验基础上,利用响应面法对南瓜果胶提取的酶解和酸提工艺条件进行了优化,确定最佳酶解取工艺条件为:酶浓度为1.4 mg/g,酶解温度为65℃,酶解时间为60 min,酶解pH值为4.6;最佳酸提工艺为:温度为70℃,时间为60 min,pH值为2.0。在此条件下酶解酸提后,通过咔唑比色法测定南瓜果胶的得率为18.768%。粗果胶分离纯化后,利用HPLC进行检测得到:提取的物质单糖组成为Man、Rib、Rha、GalUA、Glu、Cal、Xyl、Ara、Fuc这十种单糖和少部分其他单糖,含量分别为:0.153、0.149、0.732、0.111、4.224、0.533、2.095、1.193、1.000、0.434 mg/g。GPC法测定其相对分子量,得到四种Mw（重均的分子量）数值为2034万,62万,1714和 300。2.采用复合凝聚法制备南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊,通过响应面法优化了最佳工艺参数:乳化温度70℃,乳化持续时间60 min,复合壁材比1:1,固形物含量1.2%,得到微胶囊包埋率为（81.45±0.63）%。扫描电镜观察其形态为圆球形或者椭圆形,表面无裂痕;红外光谱（FT-IR）分析结果表明南瓜果胶和壳聚糖组成的复合壁材能将榛子油进行包埋,且包裹效果较好。3.对南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊的理化性质进行检测,得出如下结论:微胶囊表面呈淡黄色,无不良气味,含水率为（2.56±0.11）%,密度为（0.27±0.08）g/cm-3,休止角为（46.52±0.42）°,溶解度为（83.58±0.72）%,粒径范围为6 μm～50μm。4.以榛子油保留率为主要测量指标,考察南瓜果胶微胶囊在不同的室温环境储存状态下（其中包括不同温度、光照、O2）下的贮藏稳定性。结果显示:不同条件对于微胶囊稳定性有影响,高温光照和氧气条件下能够加速微胶囊芯材释放,4℃避光真空贮藏可使榛子微胶囊具有良好的稳定性。所以,微胶囊适宜在低温无氧无光条件下保存。微胶囊的体外模拟实验结果表明,芯材在在胃部的释放率为30.48%,在肠内释放率累积达到85.24%,表明榛子油微胶囊具有良好的缓释特性,将大部分油脂有效释放于肠内。
王乐[3]（2021）在《基于有机酸体系下的生物质预处理及其酶解特性的研究》文中提出经济社会的迅速发展使得化石能源消耗加剧,资源的日益枯竭制约人类社会的可持续发展,寻找新型可再生的能源成为当务之急。生物质能源作为新型绿色能源之一在替代传统化石能源方面拥有巨大潜力。生物质预处理阶段是生物炼制以及转化工艺的基础和关键,也面临着诸多难题。本文主要围绕有机酸体系对生物质的预处理研究,对基于对甲苯磺酸（p-TsOH）溶剂体系下的木质纤维素（杨木）原料组分分离、酶解、发酵以及高附加值木质素的提取进行了研究讨论。（本文所涉及预处理条件:C代表酸浓度,T代表温度,t代表时间。）本文的具体研究如下:第一部分提出了以p-TsOH为预处理溶剂结合超声处理的物理-化学方法,研究了超声辅助处理对纤维物料酶解特性以及乙醇转化的影响。本研究整合了两种预处理工艺特点,经济且高效。高强度的预处理（C80T80t30）所得纤维物料酶解效率高达93.61±3%,而经10 s超声处理后的纤维物料酶解效果更为显着。因此,较温和的条件（C80T80t15）所得纤维物料经超声辅助处理后能够达到高强度预处理条件下的酶解效果,最终酶解效率达93.36±2%,木质素与半纤维素的脱除率分别为59.00%和83.30%,预处理效果良好,所得木质素表现出优良特性。所得纤维物料经发酵后乙醇转化率可达81.87±3.91%。第二部分提出了p-TsOH/甲醛体系协同预处理的方法,探究了该体系下的预处理效果、纤维物料酶解特性以及木质素结构变化,在高效预处理的同时减少了木质素分离过程中的恶性缩合,促进高附加值木质素的提取。甲醛在预处理中可减少木质素缩合反应,木质素的表征结果证实了甲醛的保护作用机制;此外甲醛会与单糖反应,影响纤维素的酶解效果,故将甲醛用量控制在1.5%,减少过多的甲醛对酶解过程产生不良影响。最佳预处理条件:C80T80t30、甲醛含量1.5%,该条件下木质素和半纤维素脱除率分别67.10%和83.80%左右,所得纤维物料最终酶解效率达到85.5%,后续乙醇转化率最高达82.9±2.2%。此预处理策略基本可行,促进了生物质有效转化和综合利用。第三部分提出p-TsOH/氯酸盐体系的预处理策略,探究该体系下的预处理效果、纤维素酶解特性与所得木质素的性质及两者的表观变化。预处理时,少量氯酸盐（次氯酸钠、亚氯酸钠）的加入能够促进半纤维素尤其是木质素的溶出。在最佳条件下,木质素和半纤维素脱除率分别为84.33%和76.79%左右;并且在低温（80℃）、短时（45 min）条件下实现了纤维物料的漂白,白度可达60.1。纤维物料最终所得酶解效率为89.6±1.9%,乙醇转化率最大为82.31±1.1%。木质素表征结果显示苯环结构或被氧化开环生成新的基团。此法相比单独的有机酸预处理,酸的浓度降低;而与传统浆料漂白工艺相比,该体系回避了高温复杂工艺过程。此策略优势在于将预处理所得纤维物料的漂白与木质素的提取同时进行,并且有效促进糖、乙醇的转化。
张彤彤[4]（2021）在《杨木快速水热法预处理及其酶解性能的研究》文中提出杨木是世界三大速生树（杨树、松树和桉树）之一,在中国,杨木主要分布于华中、华北、西北、东北等广阔地区,资源相对集中,生长快速。因此,杨木是生物质精炼的重要原料。在当前化石资源紧缺的形势下,开发杨木的全部利用价值,将其转化为高质量的生物能源,对于减少对石油资源的过度依赖、保护环境具有重要意义,还可以使木质纤维资源高值化利用,创造出巨大的经济价值、环境价值和社会价值。人工抗氧化剂是由化石资源合成的,现已广泛应用于聚合物、食品和化妆品行业,而化石资源的逐渐枯竭使得利用可再生的木质纤维素资源生产绿色抗氧化剂具有重要的现实意义。本研究开发了快速水热法预处理,在高温和高压条件下从杨木中提取木质素衍生的多酚抗氧化剂（LPA）。在温度190-200°C,压力10MPa,时间5-8 min的条件下,木质素发生剧烈解聚,LPA产率达到21.5%～37.6%。LPA的重均分子量为1076 g/mol,远低于天然木质素的4094 g/mol,证实了解聚反应的发生。核磁共振分析揭示了LPA中木质素的结构特征,即紫丁香基和愈创木基单元,木质素结构单元连接键保持完好。通过福林酚试剂法测定LPA酚羟基数量,结果表明,每个LPA分子平均含有5.4个酚羟基,远高于其它工业木质素。LPA具有出色的抗氧化能力,其自由基清除指数为53.5-67.3,远高于商业抗氧化剂二丁基羟基甲苯（BHT）和丁基羟基茴香醚（BHA）的0.2-11.1。快速水热法预处理仅需水和高温即可生产高价值的抗氧化剂,因此为木质纤维素的利用提供了一种绿色且可持续的方式。在200℃、5 min的处理条件下,杨木快速水热处理所获取的半纤维素产率为81%,木质素产率为38%。本研究开发了微滤、超滤和活性炭吸附的组合工艺,分离杨木快速水热处理液中的木质素和糖。通过5μm的微孔滤膜除去杨木快速水热处理液中大约56.75%的木质素。之后,用截留分子量3000道尔顿的膜进行超滤,回收了68.69%的残留木质素。最后,将来自超滤后的滤液通过使用活性炭吸附而进一步处理,回收了87.97%的残留木质素。组合工艺过程中分离出的木质素在分子量和官能团上表现出多样性,所得糖浆的糖组分纯度为88.2%,回收率42.8%。为了提高杨木在酶解过程中葡萄糖的产率,在温度200℃下进行了5 min到25 min的快速水热法预处理。研究发现,快速水热法预处理可以去除85%以上的半纤维素和30%左右的木质素,在纤维素酶的用量为10 FPU/g时,酶解率高达82%。杨木酶解效率的提高归因于纤维素可及性的提高,因为基材的比表面积从未处理木材的3.0 m2/g增加到快速水热法预处理后的7.1 m2/g。
孙乐乐[5]（2021）在《绿色介质耦合汽爆处理秸秆及其高固酶解发酵乙醇的研究》文中进行了进一步梳理利用木质纤维素转化为燃料乙醇是生物质能源工业发展的热点,但目前木质纤维素乙醇经济性较差,仍需围绕木质纤维素转化乙醇的关键技术开展研究。本论文以过程强化的角度入手,开发绿色介质耦合汽爆新工艺,降低汽爆强度并减少酶解发酵抑制物;研究了微量酶预混合的限制性问题,开发周期振动预混合工艺;建立化学-生物法耦合的酶解新方法,利用芬顿试剂预酶解以降低用酶量;开发氮气周期脉动为核心的固态发酵乙醇工艺,以实现运动发酵单胞菌的高强度乙醇固态发酵。论文取得的主要研究结果如下:（1）针对当前汽爆预处理中汽爆强度大、抑制物浓度高等问题,发明了绿色介质耦合汽爆的预处理新方法。绿色介质的耦合可有效强化汽爆对木质素和乙酰基的脱除,同时减少汽爆过程中的抑制物生成。其中,以尿素为代表的绿色介质耦合汽爆预处理不仅可实现29.10%木质素及94.96%乙酰基的脱除,还在最优条件下降低了 67.95%的5-羟甲基糠醛且不产糠醛。此外,添加尿素或芬顿试剂等绿色介质可强化汽爆对底物的撕裂效果,同时还可降低秸秆预处理所需的汽爆强度。在低汽爆强度（0.8MPa,30min）下,尿素或芬顿试剂等绿色介质耦合汽爆预处理后的秸秆的高固酶解葡萄糖浓度比无绿色介质耦合的高强度汽爆（1.1 MPa,30 min）后秸秆分别高出 4.87%和 9.57%。（2）针对微量（0.50%,w/w）纤维素酶在高固环境中预混合困难而影响高固酶解效率的问题,论文从混合过程切入,认知预混合过程中酶混合度变化,提出强化高固酶解效率的周期振动预混合手段。结果揭示了微量酶的高固预混合具有先快后缓的阶段性变化特征。在20%固形物含量下,相比空白组,预混合组在酶解72 h后提高了 63.96%的葡聚糖转化率,且在相似酶解效率下降低87.5%的用酶量。开发了周期振动预混合工艺,在30%固形物含量下,相比较摇床预混合,酶解72 h后葡聚糖转化率提高了 55.75%。此外,通过水分状态和酶解过程证明了周期振动预混合可有效强化酶在孔尺度的传质过程。（3）针对高固酶解用酶量大、用酶成本高等问题,建立了芬顿试剂预酶解强化汽爆秸秆高固酶解新方法。结果揭示了芬顿试剂以预酶解的作用形式可有效强化高固酶解过程。基于芬顿试剂构成、预酶解温度等关键参数探究,酶解96h后葡聚糖转化率相比空白组提高了 25.57%,可实现76.19%用酶量的降低。通过水分状态和比表面积分析,芬顿试剂预酶解可促进底物中束缚水的释放,并可将比表面积从1.0920 m2/g提高到1.6499 m2/g,从而提高了汽爆秸秆的高固酶解效率。（4）针对运动发酵单胞菌对氧气敏感,难以实现乙醇固态发酵而致使乙醇浓度低的问题,发明了氮气周期脉动为核心的运动发酵单胞菌高强度乙醇固态发酵工艺。结果揭示了运动发酵单胞菌固态发酵中的氧气抑制效应。通过氮气周期脉动强化的乙醇固态发酵工艺,可提高30.38%乙醇产量、17.64%生物量,同时降低84.56%乙酸和58.76%甘油等副产物生成。此外,为了进一步提高乙醇浓度,通过耦合氮气周期脉动、周期蠕动酶解以及分批补料操作,乙醇发酵浓度达到55.06 g/L,相比较空白组提高了 62.90%。（5）基于秸秆乙醇生产过程建模,利用SuperPro Designer对汽爆秸秆酶解发酵技术的关键参数进行分析,以指导和评价乙醇生产强化工艺。结果表明用酶成本和搅拌能耗在乙醇生产的操作成本中占比最高,分别为34.07%和12.96%。将乙醇的经济性与关键过程参数进行有机关联,分析出突破乙醇经济性的工艺参数临界点为:用酶量降低至5.74FPU/g DM,酶解搅拌功率降低至0.335kW/m3,乙醇转化率达到90.66%等。最后,基于现有经济模型,评价了论文中所研究的工艺,证明了现有工艺的开发可以实现吨乙醇成本的降低。
李小莹[6]（2021）在《嗜热菌群高温转化玉米秸秆为乳酸的研究》文中研究指明乳酸（Lactic acid）作为一种重要C3平台化合物,广泛应用于食品、化妆品、医药、材料、化工等领域。生物转化木质纤维素生产乳酸可实现可再生资源的有效利用,缓解由农业废弃物焚烧所造成的环境污染等问题。木质纤维素预处理过程中产生的大量抑制物一般需要通过生物脱毒或水洗等流程脱除。本研究利用微生物菌群可以利用复杂基质的特性,实现未脱毒玉米秸秆高温高效转化生产乳酸,减少木质纤维素乳酸生产的废水、废渣排放,降低二代乳酸的生产成本。首先,筛选耐毒、耐高温、能同时利用五/六碳糖、发酵性能稳定的微生物菌群DUT37、DUT45和DUT47。16S r RNA宏基因组结果表明随着筛选温度的提高,肠球菌属成为优势菌。DUT37主导菌属为肠杆菌属（69.22%）和肠球菌属（29.49%）;DUT45和DUT47主导菌属分别为肠球菌属（96.58%）和肠球菌属（97.79%）。DUT37、DUT45和DUT47转化未脱毒玉米秸秆水解液分别可得42.64、43.91和43.56 g/L的乳酸。其次,为实现同步糖化过程中纤维素酶与发酵温度的一致性,通过高温适应进化工程筛选得到嗜热、耐毒、能同时利用五/六碳糖、发酵性能稳定的微生物菌群DUT50,16S r RNA宏基因组测序结果表明DUT50以肠球菌属为主（93.66%）,另以乳杆菌属（1.05%）和芽孢杆菌属（0.87%）作为共生。再次,考察了不同料液比、抑制物浓度、酶用量、玉米浆干粉用量及预糖化时间对微生物菌群DUT50同步糖化未脱毒玉米秸秆生产乳酸的影响。优化结果为:20%（w/v）料液比,35 FPU/g-秸秆酶用量,20 g/L玉米浆干粉,预糖化4 h时,微生物菌群DUT50高温同步糖化未脱毒玉米秸秆生产乳酸浓度最高,为71.04 g/L,转化率为0.49 g/g秸秆。最后,通过构建稀释菌群和优势单菌对微生物菌群DUT50的互作机制进行探讨。随着稀释倍数的增加,菌群转化木糖速率和生产乳酸的能力逐渐降低。微生物菌群DUT50稀释至不含乳杆菌属菌株和芽孢杆菌属菌株,屎肠球菌为99.62%时,乳酸浓度下降了30%;优势单菌——屎肠球菌生产乳酸浓度下降了27%;由两株优势单菌——屎肠球菌构建的人工菌群生产乳酸浓度下降了25%。表明微生物菌群DUT50中乳杆菌属菌株和芽孢杆菌属菌株对木质纤维素发酵生产乳酸有促进作用。本研究提出利用微生物菌群高温开放转化未脱毒木质纤维素水解液生成乳酸,缩短了预处理工艺、减少了废水排放、降低了生产成本。为微生物菌群高效利用木质纤维素生产生物基化学品提供了借鉴。
熊开峰[7]（2021）在《玉米芯纳米纤维素的制备及其在聚氨酯泡沫塑料中的应用》文中指出纳米纤维素是从纤维素原料中制取的纳米生物高分子材料。纤维素原料来源丰富,成本低廉,绿色可再生,制备的纳米纤维素杨氏模量和拉伸强度高,光学特性优良,兼具纳米材料的特性,近年来受到了广泛关注。在纳米纤维素研究领域中,产品的高效制备是其研究和应用的基础。论文以玉米芯为原料,研究和分析了玉米芯纳米纤维素的制备方法,并将制备的玉米芯纳米纤维素用于聚氨酯泡沫塑料的制备过程,主要研究结果如下:首先,构建了适于玉米芯纳米纤维素制备的甲酸/盐酸预处理体系,研究了反应条件对组分溶出及纤维结构的影响,较优的预处理条件为时间3 h、温度90℃、甲酸浓度80%和盐酸浓度1.0%。经过预处理后,纤维素的脱除率仅为8.76%,半纤维素和木质素的脱除率分别为83.98%和63.29%,纤维素的结晶度为37.14%,较高的纤维素含量和结晶度比较适合后续纳米纤维素的制备。其次,以预处理后的玉米芯纤维素为原料,采用离子液体润胀-固体酸水解两段法制备了玉米芯纳米纤维素。第一段为纤维素润胀阶段,选用离子液体1-烯丙基-3-甲基咪唑氯盐（Amim Cl）进行润胀,改善无定形区纤维的反应活性。第二段为固体酸水解阶段,选用固体酸（Armbyst-40）对无定形区纤维素进行选择性水解,获得纳米纤维素。离子液体润胀体系的优化条件为:温度45℃,水分2.0%,固液比1:20,时间30 min,纤维润胀度高,润胀选择性好。相对于常规加热,微波加热和超声波加热的润胀效果更优,可减少润胀时间,提高纤维润胀度。固体酸水解体系较优预处理条件为:固体酸用量60 wt%（相对于纤维素）、温度60℃和水解时间8.0 h。另外,可实现离子液体和固体酸多次回用。再次,采用二元有机酸（草酸和马来酸）微波加热制备表面羧基化的玉米芯纳米纤维素,纤维素羟基与有机酸羧基通过酯化反应实现表面羧基化。草酸和马来酸制备的纳米纤维素产品平均长度分别为377 nm和290 nm,表面电荷分别为-42.1±0.7 m V和-32.7±0.6 m V,羧基含量分别为0.24 mmol/g CNC和0.19 mmol/g CNC,较高的表面电荷和羧基含量赋予产品优良的分散性。另外,产品具有较高的结晶度和热稳定性。水解残渣经机械磨解得到纤维素纳米纤丝。有机酸通过低温重结晶实现回收再利用,降低了生产成本,减少了对环境的污染负荷。有机酸预处理和温和水解相结合的方法实现了玉米芯纳米纤维素的制备。在此基础上,进一步研究了对甲苯磺酸/甲醛预处理-纤维素酶酶解制备纳米纤维素。利用对甲苯磺酸/甲醛体系脱除玉米芯的半纤维素与木质素,然后通过纤维素酶的酶解作用得到纳米纤维素;水解残渣经过机械磨解得到纤维素纳米纤丝。优化的预处理条件为对甲苯磺酸浓度80 wt%、温度80℃和时间60 min;优化的酶水解条件为酶解时间72 h和温度48℃,经过分析表征,此条件下制备的纳米纤维素性能优良。最后,将制备的纳米纤维素作为发泡材料用于复合聚氨酯泡沫塑料的制备过程,并对泡沫塑料进行了动态热力学、红外光谱、扫描电镜及压缩形变等分析。结果显示,纳米纤维素对聚氨酯泡沫塑料的泡孔形貌结构具有显着影响,适量的纳米纤维素有助于连续泡壁结构的形成,而过量的纳米纤维素引起泡壁的破裂。纳米纤维素可显着提高聚氨酯泡沫塑料的抗压强度和机械模量,但用量过高会引起开孔比例增大,导致泡沫整体机械抗压强度降低。合理的纳米纤维素尺寸和用量可优化聚氨酯泡沫塑料的性能。
李富强[8]（2021）在《木薯渣超低酸/低共熔溶剂预处理对其糖化发酵影响的研究》文中认为随着地球上不可再生资源的日益枯竭以及化石燃料的应用对环境所造成的污染,利用农林废弃物等木质纤维素生物质生产燃料乙醇具有积极意义。然而,这类生物质生产燃料乙醇的关键是降低原料处理成本,提高其酶解糖化效率,使可发酵糖得率最大化。本论文以工厂废弃物木薯渣（CR）为原料,探究了超低酸（ULA）和低共熔溶剂（DES）两种预处理方式对木薯渣糖化发酵过程的影响,首先对木薯渣的预处理工艺条件进行优化,并以最佳预处理工艺条件下的残渣为基质进行纤维素酶酶解糖化,采用分步糖化发酵工艺,优化酶解条件,开展木薯渣发酵乙醇研究,同时探究固体残渣附着纤维素酶的回收再利用以及回用过程中抑制物浓度变化对发酵产乙醇的影响,结果表明:（1）响应面分析结果表明,影响木薯渣超低酸水解因素的主次顺序为:预处理温度>预处理时间>酸浓度,预处理的最佳工艺为:预处理温度为160℃,预处理时间22 min,酸浓度0.17%（w/w）,在该条件下得到葡萄糖浓度为19.54 g·L-1,甲酸0.281 g·L-1,乙酸0.101 g·L-1,5-HMF 0.032 g·L-1,糠醛0.048 g·L-1,均小于报道所限制的抑制物浓度。（2）木薯渣超低酸预处理有助于提高酶解葡萄糖得率,预处理后酶解葡萄糖总得率为80.64%,远高于未预处理的木薯渣（51.22%）;且发酵产乙醇量更高,在最佳预处理条件下,发酵液中的葡萄糖浓度为47.22 g·L-1,24h乙醇最大产量为21.67 g·L-1,是理论乙醇得率的90.20%,而未预处理的木薯渣中葡萄糖浓度仅为22.38 g·L-1,24 h乙醇最大产量为10.53 g·L-1。（3）以氯化胆碱（ChCl）为氢键受体,甲酸（FA）为氢键供体,合成的低共熔溶剂ChCl:FA能够更有效地预处理木薯渣,优化ChCl:FA预处理条件为:预处理温度130℃,预处理时间1.5 h和固液比1:20（w/w）。低共熔溶剂ChCl:FA能够有效的提高木薯渣酶解葡萄糖得率,最佳工艺下的预处理残渣酶解得率为82.21%,远高于未预处理的原料。且预处理后的木薯渣糖化发酵产乙醇量较高,发酵液中的葡萄糖浓度为40.93 g·L-1,24 h乙醇产量达到最大为19.24 g·L-1,为理论乙醇得率的92.16%。（4）两种预处理的木薯残渣分别进行附着纤维素酶循环再利用实验后,发酵抑制物都有累积现象,但是都远低于抑制发酵产乙醇的最低浓度,只对乙醇发酵前期速率有影响。利用新鲜纤维素酶水解的发酵液乙醇产生速率高于采用回用酶的发酵液,但24 h的产乙醇速率相当,表明分别经超低酸和ChCl:FA预处理后酶解残渣上附着纤维素酶的回用是可行的,可以有效降低新鲜酶的用量。
蔡天[9]（2021）在《控温超声辅助酶解对苹果浊汁稳定性及风味的影响》文中研究指明超声波作为一种非热加工技术,能显着改善果蔬汁的风味损失,并且能提供更稳定的营养品质和感官品质,在加工果汁的进程中,由空泡辐射出的冲击波在处理过程中会产生空化反应,加剧能量及热量在介质中的传递速率,可使苹果组织细胞壁发生破碎,进而提高果汁产量。酶解技术可以分解果肉中的细胞物质,促使水果中的营养物质及汁液流出。在加工果汁过程中,若将酶解和控温超声技术联用,可能会导致协同效应的发生,提升酶解效率,从而提高苹果浊汁的品质。本研究以富士苹果为原料,主要针对苹果浊汁在加工过程中果肉细胞不能完全被破碎、汁液粘度高,果汁不能完全流出等问题,利用控温超声和酶解技术对苹果浊汁进行研究。首先,利用单因素和响应面实验根据果汁出汁率通过优化木聚糖酶、果胶酶、纤维素酶以及三种酶复合后的添加量,在提升果实出汁率的同时对果汁风味进行比较分析。其次,探究控温超声关键技术参数（超声时间、超声功率、超声温度）对苹果浊汁出汁率、稳定性及风味的影响。最后,利用控温超声联合酶解技术处理苹果浊汁,并对果汁的品质进行研究。本文旨在解决苹果浊汁出汁率较低、稳定性差以及热杀菌造成的风味物质损失问题,以解决苹果浊汁加工技术上的困难,为控温超声辅助酶解技术应用到果汁中的生产提供技术参考,促进苹果浊汁产业的进一步发展。主要内容及结论如下:1、选取‘富士’苹果为原料,单一酶处理时,苹果浊汁最适酶制剂的添加量为果胶酶0.15%、纤维素酶0.6%、木聚糖酶0.12%,此条件下苹果浊汁的出汁率较高。在单因素试验的基础上,对复合酶进行响应面优化的结果表明,当果胶酶添加量0.16%、纤维素酶0.57%、木聚糖酶0.12%时,出汁率可达到83.02±0.12%。不同酶制剂种类对苹果浊汁风味物质上的影响中,所有芳香成分中占比较大两种物质是醛类物质和酯类物质。复合酶处理后的苹果浊汁芳香类物质释放含量较多,其醛类物质、酯类物质、醇类物质都较其他三种单一酶解处理在风味物质含量上释放的更多。2、控温超声参数的正交优化试验证明,超声温度45℃、超声时间10min、超声功率750W时苹果浊汁的出汁率达到最大值。超声技术和复合酶解联合方式实验结果表明,先超声后酶解的苹果浊汁出汁率较高、颜色偏亮、云度稳定性最高、浊汁浑浊程度相对较高、电位绝对值最大。与对照组相比,S1先超声后酶解处理能加速苹果浊汁中内容物的释放,稳定性较好。根据以上的各项指标进行分析,超声技术与酶解技术联合使用的最优处理方式为先超声后酶解。3、利用控温超声辅助酶解技术对苹果浊汁进行处理,结果表明,此技术能够有效提高苹果浊汁的出汁率,高达86.28±0.04%。超声辅助酶解技术相较于酶解、超声和未处理样品对苹果浊汁的风味和稳定性都有很大的改善。不同处理方式（超声处理、酶解处理、超声辅助酶解）对果汁Zeta电位的变化趋势明显,其中控温超声辅助酶解处理组的Zeta电位值最大,果汁的稳定性最强。不同处理方式对云度值、云度稳定性和离心沉淀率的影响显着,控温超声辅助酶解的云度稳定性的结果较好,果汁较稳定。超声辅助酶解处理的果汁颜色饱满,可能是因为超声辅助酶解可以提升苹果汁中纤维素、果胶等物质的水解效率,能够降低聚合速率,使得果汁具有一定的稳定性。控温超声辅助酶解处理苹果浊汁可以减少加工过程中热敏性香气物质的丢失,从而更好地维持苹果汁原有的品质,能够显着增加稳定性。因此,本试验结果证实了控温超声辅助酶解技术对提高苹果浊汁稳定性及风味是可行的。
欧阳水平[10]（2021）在《凝结芽孢杆菌在杉木生物炼制中的应用及其抗逆机制的研究》文中指出杉木是我国主要的人工速生林资源,每年有大量的杉木加工剩余物产生未得到有效利用。杉木加工剩余物的资源化利用属于林业工程领域研究方向,其主要组分纤维素、半纤维素和木质素经过化学及生物转化转变为单糖、乳酸等平台化合物及酚类等化工品可以有效提高废弃资源利用度并减轻环境压力。然而,杉木作为典型针叶材,木质纤维结构具有极强的生物拮抗性,生物炼制过程面临预处理效率不高、酶解困难和较强预处理条件产生大量抑制物严重影响微生物发酵两大科学问题,限制了其产业推进。本文以杉木加工剩余物为研究对象,以杉木木屑全组分高效转化为目标,开展木质纤维解聚过程各组分脱除规律研究,通过联合预处理在克服杉木高顽固性酶解屏障同时,实现杉木三大组分梯级拆分,并在此基础上定向驯化凝结芽孢杆菌,实现对半纤维素和纤维素的高效转化制备乳酸,并初步探索了生物精炼剩余物氧化木素的性质和应用潜力,同时对凝结芽孢杆菌菌株抗逆的分子生物学机制和关键基因元件进行解析,成功构建高抗逆菌株。主要结果如下:（1）单一预处理无法实现杉木木屑中半纤维素和木质素的同步移除,半纤维素和木质素脱除存在交互作用,半纤维素的存在影响木质素的脱除,采取优先脱除半纤维素策略有利于杉木木屑预处理木质素的溶出。建立稀硫酸-亚氯酸钠联合预处理（DSASCP）可实现纤维素、半纤维素和木质素组分梯级拆分。半纤维素组分主要在第I稀酸阶段选择性溶出,脱除率为92.3%;木质素主要在第II氧化段选择性拆分,溶出率为93.2%;纤维素组分主要以固形物形式存在,DSASCP处理后的固形物中葡聚糖含量为79.3%,半纤维素3.1%,木质素含量6.3%。（2）杉木木屑酶解糖化的限制性因素首先是木质素脱除率,其次是半纤维素脱除率,建立了基于半纤维素和木质素脱除率的杉木酶解经验模型,该模型具有较高可信度,可用于杉木物料酶解性能的预测。DSASCP联合预处理物料具有优异的酶解性能和可发酵性。总底物浓度为160 g/L葡聚糖的预处理底物采用补料方式酶解,水解液中葡萄糖浓度可达138.8 g/L,酶解率为77.7%。采用S.cerevisiae NL22对酶解液进行发酵,12 h乙醇浓度为64.6 g/L,为理论转化率的93.2%。（3）以含有多种抑制物的真实稀酸预处理液为驯化压力通过适应性驯化获得可利用45%预处理液发酵制备乳酸的高抗逆性B.coagulasn CC17A。利用B.coagulasn CC17A建立生物质一锅法生产乳酸工艺,预处理、酶解糖化和发酵在同一反应器进行,无需固液分离和水洗脱毒,80 g小麦秸秆可生产乳酸35.5 g,为理论碳水化合物生产乳酸的70.9%。（4）从代谢水平和转录水平分析研究B.coagulans CC17A的抗逆机制。B.coagulans CC17A除了具有呋喃醛和酚醛还原能力,还具有酚酸脱羧转化能力。转录组分析显示B.coagulans CC17A共有331个基因在环境胁迫下出现显着差异表达,主要涉及转运体和跨膜转运体、需要辅因子蛋白、氧化还原过程和膜组分。B.coagulans CC17A的抗逆机制包括ABC跨膜运送蛋白、氧化呼吸链中细胞色素C氧化酶和血色素合成相关基因表达增强和应激高盐环境的硫转运和降解代谢通路整体上调。（5）以B.coagulans DSM1为宿主菌株构建凝结芽孢杆菌过表达体系,筛选转录显着上调表达的氧化还原酶以及酚酸脱羧酶,研究其影响菌株酚醛和酚酸抗逆的分子机理。RS25280作为酚酸脱羧酶在酚酸抗逆中起主导作用,过表达不仅可促进凝结芽孢杆菌在非氧化状态下降解酚酸从而提升对酚酸耐受,还首次发现酚酸脱羧酶的存在有利于香草醛的转化,通过间接形式促进香草醛转化为低毒物质;RS25275作为氧化还原酶过表达对紫丁香醛转化促进最明显,在酚醛抗逆中其主导作用。凝结芽孢杆菌非氧化脱羧和氧化还原酶还原过程对酚酸和酚醛降解具有交互影响。（6）结合联合预处理和高抗逆菌株形成杉木木屑生物精炼集成技术。建立基于两段预处理的稀酸预处理液回用技术,可节约酸液使用量54%,提高半纤维素水解液糖浓2.80倍;以高抗逆B.coagulans CC17A分别对拆分后的半纤维素和纤维素组分进行乳酸发酵。在不脱毒情况下,B.coagulans CC17A直接以100%杉木稀酸回用水解液为碳源发酵,糖酸转化率为79.9%,通过分批补料同步糖化发酵利用预处理底物,乳酸浓度最高可达128.8 g/L。最终3 kg杉木木屑经过预处理、纤维素和半纤维素发酵共可生产乳酸1.1 kg,通过调节p H选择性沉淀可获得0.49 g O-lignin。结构分析显示氧化木素β-O-4醚键被大幅度破坏、苯环之间β-β和β-1连接键被打开,断裂严重,但仍然保留了部分苯环结构,以愈创木基为主,为后续热解聚生产高选择性的愈创木酚产品提供空间。
二、纤维素酶解条件和连续酶解工艺的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、纤维素酶解条件和连续酶解工艺的研究（论文提纲范文）
（1）草本类生物质酶解特性及其发酵制氢机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| 第一章 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 生物制氢技术 |
| 1.3 草本类生物质的研究进展及发展潜力 |
| 1.3.1 草本类生物质特点与优势 |
| 1.3.2 草本类生物质应用领域 |
| 1.3.3 草本类生物质资源化利用的发展潜力 |
| 1.4 综合评述 |
| 1.5 研究目的、意义及内容 |
| 1.5.1 研究目的和意义 |
| 1.5.2 研究内容和技术路线 |
| 第二章 草本类生物质理化特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 草本类生物质 |
| 2.2.2 主要仪器设备 |
| 2.2.3 主要试剂 |
| 2.2.4 测试与标线 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 基本特性分析 |
| 2.3.2 官能团分析 |
| 2.3.3 结晶度分析 |
| 2.3.4 表面结构分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 草本类生物质暗发酵制氢及物质转化 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 产氢原料 |
| 3.2.2 产氢菌种 |
| 3.2.3 试验装置 |
| 3.2.4 主要仪器设备和试剂 |
| 3.2.5 试验方法 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 酶负荷与酶解时间对还原糖产量的影响 |
| 3.3.2 酶负荷10 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对暗发酵制氢过程的影响 |
| 3.3.3 酶负荷20 FPU·g~(-1)TS时酶解时间对暗发酵制氢过程的影响 |
| 3.3.4 酶负荷30 FPU·g~(-1)TS时酶解时间对暗发酵制氢过程的影响 |
| 3.3.5 酶负荷40 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对暗发酵制氢过程的影响 |
| 3.3.6 酶负荷50 FPU·g~(-1)TS时酶解时间对暗发酵制氢过程的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 草本类生物质光发酵制氢及物质转化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 产氢原料 |
| 4.2.2 光合细菌 |
| 4.2.3 试验装置 |
| 4.2.4 主要仪器设备和试剂 |
| 4.2.5 试验方法 |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 酶负荷10 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对光发酵制氢过程的影响 |
| 4.3.2 酶负荷20 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对光发酵制氢过程的影响 |
| 4.3.3 酶负荷30 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对光发酵制氢过程的影响 |
| 4.3.4 酶负荷40 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对光发酵制氢过程的影响 |
| 4.3.5 酶负荷50 FPU·g~(-1) TS时酶解时间对光发酵制氢过程的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 草本类生物质发酵制氢可持续性的综合评述 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 理论与方法 |
| 5.2.1 研究路线 |
| 5.2.2 目的与范围的确定 |
| 5.2.3 能耗分析 |
| 5.2.4 环境评价 |
| 5.2.5 综合评述指标 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 制氢系统 |
| 5.3.2 能耗分析 |
| 5.3.3 环境影响分析 |
| 5.3.4 综合评述 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| ABSTRACT |
| 攻读博士学位期间科研情况 |
（2）南瓜果胶分离纯化及在榛子油微胶囊中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 南瓜概述 |
| 1.1.1 南瓜营养 |
| 1.1.2 南瓜功能 |
| 1.1.3 南瓜果胶概述 |
| 1.1.4 果胶结构和组成 |
| 1.1.5 南瓜果胶的提取研究进展 |
| 1.2 微胶囊化技术简介 |
| 1.2.1 微胶囊化技术的研究进展 |
| 1.3 研究的内容与意义 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 研究的意义 |
| 2 南瓜果胶提取纯化及鉴定 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与设备 |
| 2.2.1 实验材料与试剂 |
| 2.2.2 实验设备 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 南瓜主要成分分析 |
| 2.3.2 南瓜果胶提取实验 |
| 2.3.3 酶解单因素试验 |
| 2.3.4 酶解响应面优化试验 |
| 2.3.5 酸提单因素试验 |
| 2.3.6 酸提响应面优化试验 |
| 2.3.7 南瓜果胶的纯化 |
| 2.3.8 南瓜果胶中单糖组分的分析 |
| 2.3.9 南瓜果胶相对分子质置测定 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 南瓜成分分析结果 |
| 2.4.2 半乳糖醛酸标准曲线 |
| 2.4.3 酶解单因素试验结果与分析 |
| 2.4.4 酶解响应面法实验结果及分析 |
| 2.4.5 酸提单因素试验结果与分析 |
| 2.4.6 酸提响应面法实验结果及分析 |
| 2.4.7 南瓜果胶纯化结果 |
| 2.4.8 南瓜果胶单糖组分HPLC结果分析 |
| 2.4.9 南瓜果胶相对分子质量测定结果 |
| 2.5 本章小结 |
| 2.5.1 南瓜果胶酶解单因素实验结果 |
| 2.5.2 南瓜果胶酶解响应面法结果 |
| 2.5.3 南瓜果胶酸提单因素实验结果 |
| 2.5.4 南瓜果胶酸提响应面法结果 |
| 2.5.5 南瓜果胶的定性定量分析结果 |
| 3 南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊化工艺及形态结构研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与设备 |
| 3.2.1 材料与试剂 |
| 3.2.2 设备 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 微胶囊化工艺流程 |
| 3.3.2 榛子油微胶囊包埋率的测定 |
| 3.3.3 单因素试验 |
| 3.3.4 响应面优化南瓜果胶微胶囊的制备 |
| 3.3.5 扫描电镜(SEM)观察 |
| 3.3.6 红外光谱（FT-IR)观察 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 单因素试验结果与讨论 |
| 3.4.2 响应面实验结果与讨论 |
| 3.4.3 南瓜果胶微胶囊SEM结果与分析 |
| 3.4.4 南瓜果胶微胶囊FT-IR结果与分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 3.5.1 南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊制备单因素试验结果 |
| 3.5.2 响应面法优化南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊制备工艺结果 |
| 3.5.3 南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊扫描电镜观察结果 |
| 3.5.4 南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊红外分析结果 |
| 4 南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊的物性及稳定性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料与试剂 |
| 4.2.2 仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 南瓜果胶微胶囊的感官检测 |
| 4.3.2 微胶囊的物理性质测定 |
| 4.3.3 南瓜果胶微胶囊稳定性研究 |
| 4.4 南瓜果胶复合壁材榛子油微胶囊体外模拟研究 |
| 4.4.1 体外消化液的配制 |
| 4.4.2 微胶囊在模拟人体胃肠道中的消化过程实验 |
| 4.5 结果与分析 |
| 4.5.1 南瓜果胶微胶囊感官分析 |
| 4.5.2 微胶囊基本理化性质结果与分析 |
| 4.5.3 粒径分析结果 |
| 4.5.4 南瓜果胶微胶囊在不同储藏条件下的释放结果与分析 |
| 4.5.5 南瓜果胶微胶囊在模拟人体胃肠道中的消化结果与分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 4.6.1 南瓜果胶微胶囊理化性质分析 |
| 4.6.2 南瓜果胶微胶囊粒径分析 |
| 4.6.3 南瓜果胶微胶囊稳定性实验 |
| 4.6.4 南瓜果胶微胶囊体外模拟实验 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）基于有机酸体系下的生物质预处理及其酶解特性的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 生物质概述 |
| 1.2.1 生物质简介 |
| 1.2.2 木质纤维素的结构特点 |
| 1.3 木质纤维素的预处理技术 |
| 1.3.1 物理法 |
| 1.3.2 化学法 |
| 1.3.3 物理-化学法 |
| 1.3.4 生物法 |
| 1.3.5 联合预处理 |
| 1.4 生物质的转化 |
| 1.5 糖化发酵制备乙醇研究现状 |
| 1.6 本文的选题目的意义 |
| 第2章 木质纤维素p-TsOH/超声预处理及酶解特性的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验原料及试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 p-TsOH/超声辅助预处理及组分测定 |
| 2.3.2 预处理底物的酶解及发酵 |
| 2.3.3 木质素的分离 |
| 2.4 木质素的表征 |
| 2.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 2.4.2 热重分析(TGA) |
| 2.4.3 二维核磁共振分析(2D HSQC NMR) |
| 2.4.4 磷谱分析(~(31)P NMR) |
| 2.4.5 分子量分析(GPC) |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 预处理后的组分分析 |
| 2.5.2 纤维物料的酶解 |
| 2.5.3 木质素表征结果 |
| 2.5.4 发酵制备乙醇(QSSF) |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 木质纤维素p-TsOH/甲醛预处理及酶解特性的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验原料及试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 p-TsOH/甲醛预处理 |
| 3.3.2 纤维物料的酶解及发酵 |
| 3.4 木质素表征 |
| 3.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 3.4.2 热重分析(TGA) |
| 3.4.3 二维核磁分析(2D HSQC NMR) |
| 3.4.4 分子量分析(GPC) |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 预处理及酶解 |
| 3.5.2 木质素表征结果 |
| 3.5.3 发酵制备乙醇(Q-SSF) |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 木质纤维素p-TsOH/氯酸盐预处理及酶解特性研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验原料及试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 p-TsOH/氯酸盐体系预处理及组分分析 |
| 4.3.2 纤维物料的酶解与发酵 |
| 4.4 木质素表征 |
| 4.4.1 红外光谱分析(FTIR) |
| 4.4.2 热重分析(TGA) |
| 4.4.3 二维核磁分析(2D HSQC NMR) |
| 4.4.4 分子量分析(GPC) |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 预处理后的组分分析 |
| 4.5.2 纤维物料的表征 |
| 4.5.3 纤维物料的酶解 |
| 4.5.4 木质素表征结果 |
| 4.5.5 发酵制备乙醇(Q-SSF) |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
（4）杨木快速水热法预处理及其酶解性能的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 木质生物质精炼 |
| 1.2 木质纤维素预处理技术 |
| 1.2.1 预处理的必要性 |
| 1.2.2 预处理的方法 |
| 1.3 快速水热法提取多酚抗氧化剂的工艺探索 |
| 1.3.1 木质素的性质 |
| 1.3.2 提取工艺的探索 |
| 1.4 预水解液中半纤维素糖的分离纯化 |
| 1.4.1 分离纯化的必要性 |
| 1.4.2 分离纯化的方法 |
| 1.5 木质纤维素生物质的酶解 |
| 1.5.1 纤维素酶的组成 |
| 1.5.2 纤维素酶的作用机理 |
| 1.5.3 影响纤维素酶解效率的主要因素 |
| 1.6 研究的目的、意义和主要内容 |
| 第2章 杨木快速水热处理液中木质素的表征及其抗氧化性能 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 实验材料及试剂 |
| 2.2.2 实验仪器 |
| 2.2.3 实验方法 |
| 2.2.4 分析方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 不同处理条件下杨木快速水热处理液中木质素的产量 |
| 2.3.2 杨木快速水热处理液中木质素的结构分析 |
| 2.3.3 杨木快速水热处理液中木质素的分子量分析 |
| 2.3.4 杨木快速水热处理液中木质素的酚羟基含量分析 |
| 2.3.5 杨木快速水热处理液中木质素的抗氧化性能分析 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 杨木快速水热处理液中半纤维素糖的纯化及结构表征 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 实验材料及试剂 |
| 3.2.2 实验仪器 |
| 3.2.3 实验方法 |
| 3.2.4 分析方法 |
| 3.3 结果和讨论 |
| 3.3.1 杨木快速水热处理液中半纤维素衍生糖和木质素的含量 |
| 3.3.2 微孔过滤后的产物分析 |
| 3.3.3 超滤后的产物分析 |
| 3.3.4 活性炭纯化后的产物分析 |
| 3.3.5 木质素和糖的结构分析 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 快速水热处理对杨木酶解效率的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 实验材料及试剂 |
| 4.2.2 实验仪器 |
| 4.2.3 实验方法 |
| 4.2.4 分析方法 |
| 4.3 结果和讨论 |
| 4.3.1 快速水热处理后酶解效率的分析 |
| 4.3.2 快速水热处理后纤维素的可及性分析 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 主要结论 |
| 5.1.1 杨木快速水热处理液中木质素的表征及其抗氧化性能 |
| 5.1.2 杨木快速水热处理液中半纤维素糖的纯化及结构表征 |
| 5.1.3 快速水热处理对杨木酶解效率的影响 |
| 5.2 创新之处 |
| 5.3 下一步研究工作 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 在学期间主要科研成果 |
| 一、发表学术论文 |
| 二、其它成果和荣誉 |
（5）绿色介质耦合汽爆处理秸秆及其高固酶解发酵乙醇的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 木质纤维素乙醇产业发展背景 |
| 1.1.1 木质纤维素乙醇产业前景 |
| 1.1.2 木质纤维素乙醇生产的关键问题 |
| 1.2 木质纤维素乙醇转化的趋势与面临的挑战 |
| 1.2.1 木质纤维素生物质特性 |
| 1.2.2 木质纤维素乙醇的高固转化的趋势 |
| 1.2.3 木质纤维素乙醇高固转化过程所面临的挑战 |
| 1.3 木质纤维素乙醇转化过程强化技术研究现状 |
| 1.3.1 预处理技术研究现状 |
| 1.3.2 酶制剂复配技术研究现状 |
| 1.3.3 高固酶解传质强化技术研究现状 |
| 1.3.4 乙醇固态发酵技术研究现状 |
| 1.4 论文研究思路与主要研究内容 |
| 第2章 绿色介质耦合汽爆预处理秸秆的研究 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 实验试剂和仪器设备 |
| 2.2.2 绿色介质耦合汽爆预处理 |
| 2.2.3 汽爆玉米秸秆酶解过程 |
| 2.2.4 产物分析方法 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 绿色介质耦合汽爆预处理玉米秸秆组分变化规律 |
| 2.3.2 绿色介质耦合汽爆预处理对聚糖收率的影响 |
| 2.3.3 绿色介质耦合汽爆预处理的抑制物生成规律 |
| 2.3.4 绿色介质耦合汽爆预处理玉米秸秆的机械特性分析 |
| 2.3.5 绿色介质耦合汽爆预处理玉米秸轩高固酶解效率 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 汽爆秸秆高固酶解预混合特性及其强化的研究 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 实验试剂和仪器设备 |
| 3.2.2 玉米秸秆汽爆预处理 |
| 3.2.3 纤维素酶的预混合及汽爆玉米秸秆酶解过程 |
| 3.2.4 产物分析方法 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 汽爆秸秆的高固预混合过程特性 |
| 3.3.2 预混合对汽爆玉米秸秆高固酶解过程的影响 |
| 3.3.3 预混合过程强化工艺及机理初步探究 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 汽爆秸秆高固酶解过程预酶解强化的研究 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 玉米秸秆的汽爆预处理 |
| 4.2.2 实验试剂和仪器设备 |
| 4.2.3 汽爆秸秆的预酶解及酶解操作 |
| 4.2.4 成分分析 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 芬顿试剂与纤维素酶的协同模式对汽爆秸秆高固酶解过程的影响 |
| 4.3.2 芬顿试剂预酶解的条件对汽爆秸秆高固酶解的影响 |
| 4.3.3 芬顿试剂预酶解强化汽爆秸秆高固酶解机理的研究 |
| 4.3.4 芬顿试剂预酶解汽爆秸秆对用酶量的影响 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 运动发酵单胞菌的汽爆秸秆固态发酵乙醇的研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验试剂和仪器设备 |
| 5.2.2 微生物和培养基 |
| 5.2.3 玉米秸秆的汽爆预处理 |
| 5.2.4 汽爆玉米秸秆的预糖化和分批补料 |
| 5.2.5 氮气周期脉动强化运动发酵单胞菌固态发酵 |
| 5.2.6 分析方法 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 运动发酵单胞菌固态发酵乙醇的抑制作用分析 |
| 5.3.2 氮气周期脉动对运动发酵单胞菌乙醇发酵的影响 |
| 5.3.3 氮气周期脉动耦合分批补料、周期蠕动技术强化运动发酵单胞菌的乙醇固态发酵 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 秸秆制乙醇关键技术强化的经济性分析 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 技术经济分析 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 秸秆制乙醇生产过程成本分析 |
| 6.3.2 秸秆高固体系转化产乙醇模型建立 |
| 6.3.3 预处理酶解发酵关键参数对秸秆乙醇经济性的影响 |
| 6.3.4 秸秆乙醇生产中芬顿试剂预酶解技术经济分析 |
| 6.3.5 秸秆乙醇生产中周期振动预混合工艺技术经济分析 |
| 6.3.6 秸秆乙醇生产中氮气周期脉动固态发酵工艺技术经济分析 |
| 6.4 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新性 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 论文中部分原始数据 |
| 附录B 论文中所使用的标准曲线 |
| 致谢 |
| 作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
（6）嗜热菌群高温转化玉米秸秆为乳酸的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 生物基化学品 |
| 1.1.1 生物基化学品的发展前景 |
| 1.1.2 生物基化学品的生物炼制 |
| 1.2 生物可降解材料——聚乳酸 |
| 1.2.1 聚乳酸的合成 |
| 1.2.2 聚乳酸的降解 |
| 1.2.3 聚乳酸的应用 |
| 1.3 聚乳酸的单体——乳酸 |
| 1.3.1 乳酸简介及应用 |
| 1.3.2 乳酸生产方法 |
| 1.3.3 微生物发酵法生产乳酸 |
| 1.4 微生物转化木质纤维素生产乳酸 |
| 1.4.1 生产乳酸的菌株 |
| 1.4.2 木质纤维素的预处理和酶解 |
| 1.4.3 生产乳酸的发酵工艺 |
| 1.5 本课题的研究内容及意义 |
| 2 嗜热、耐毒微生物菌群的筛选 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与仪器 |
| 2.2.1 样品来源 |
| 2.2.2 培养基 |
| 2.2.3 实验试剂 |
| 2.2.4 实验仪器 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 玉米秸秆成分的测定 |
| 2.3.2 玉米秸秆的预处理 |
| 2.3.3 微生物菌群的筛选与富集 |
| 2.3.4 微生物菌群发酵性能的研究 |
| 2.3.5 分析方法 |
| 2.4 实验结果与讨论 |
| 2.4.1 玉米秸秆成分的测定 |
| 2.4.2 玉米秸秆水解液成分的测定 |
| 2.4.3 微生物菌群的筛选与富集 |
| 2.4.4 微生物菌群丰度分析 |
| 2.4.5 微生物菌群发酵性能的研究 |
| 2.5 小结 |
| 3 耐高温微生物菌群的适应进化工程 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与仪器 |
| 3.2.1 样品来源 |
| 3.2.2 培养基 |
| 3.2.3 实验试剂 |
| 3.2.4 实验仪器 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 微生物菌群的适应性进化工程 |
| 3.3.2 微生物菌群DUT50 的丰度分析 |
| 3.3.3 微生物菌群DUT50 发酵性能的研究 |
| 3.3.4 微生物菌群DUT50 耐木糖适应性进化 |
| 3.3.5 分析方法 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 微生物菌群的适应性进化 |
| 3.4.2 微生物菌群DUT50 的丰度分析 |
| 3.4.3 微生物菌群DUT50 发酵性能的研究 |
| 3.4.4 微生物菌群DUT50 的耐木糖适应性进化 |
| 3.5 小结 |
| 4 微生物菌群转化玉米秸秆为乳酸的研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与仪器 |
| 4.2.1 实验菌种 |
| 4.2.2 培养基 |
| 4.2.3 实验试剂 |
| 4.2.4 实验仪器 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 纤维素酶用量的测定 |
| 4.3.2 发酵方式及发酵菌群的确定 |
| 4.3.3 同步糖化发酵方式的优化 |
| 4.3.4 分析方法 |
| 4.4 实验结果与讨论 |
| 4.4.1 纤维素酶的最优酶用量 |
| 4.4.2 微生物菌群DUT47和DUT50 转化玉米秸秆生产乳酸 |
| 4.4.3 同步糖化发酵方式的优化 |
| 4.5 小结 |
| 5 微生物菌群互作机制的研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料与仪器 |
| 5.2.1 实验菌种 |
| 5.2.2 培养基 |
| 5.2.3 实验试剂 |
| 5.2.4 实验仪器 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 稀释菌群的构建 |
| 5.3.2 优势单菌的分离 |
| 5.3.3 稀释菌群及单菌发酵性能的研究 |
| 5.3.4 人工菌群的构建及发酵性能的探索 |
| 5.3.5 分析方法 |
| 5.4 实验结果与讨论 |
| 5.4.1 稀释菌群丰度分析及单菌的鉴定 |
| 5.4.2 稀释菌群发酵性能的研究 |
| 5.4.3 单菌发酵性能的研究 |
| 5.4.4 人工菌群发酵性能的研究 |
| 5.5 小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）玉米芯纳米纤维素的制备及其在聚氨酯泡沫塑料中的应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 缩写词说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 植物纤维资源 |
| 1.2.1 纤维素 |
| 1.2.2 半纤维素 |
| 1.2.3 木质素 |
| 1.2.4 玉米芯的特点 |
| 1.3 纳米纤维素材料 |
| 1.3.1 形态和尺寸 |
| 1.3.2 结晶度 |
| 1.3.3 机械强度 |
| 1.3.4 热稳定性 |
| 1.3.5 光学性质 |
| 1.4 纳米纤维素的制备技术 |
| 1.4.1 酸解法 |
| 1.4.2 机械法 |
| 1.4.3 氧化法 |
| 1.4.4 酶解法 |
| 1.4.5 离子液体法 |
| 1.4.6 高温液态水水解法 |
| 1.4.7 联合法 |
| 1.5 纳米纤维素的纯化和分离 |
| 1.6 纳米纤维素在聚氨酯材料中的应用 |
| 1.7 本论文研究思路及内容 |
| 1.7.1 研究目的和意义 |
| 1.7.2 研究的主要内容 |
| 1.7.3 研究思路和方案 |
| 第2章 甲酸/盐酸预处理对玉米芯纤维组分及结构的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 材料 |
| 2.2.2 预处理 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 预处理时间对纤维组分及结构的影响 |
| 2.3.2 预处理温度对纤维组分及结构的影响 |
| 2.3.3 甲酸浓度对纤维组分及结构的影响 |
| 2.3.4 物料平衡图 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 离子液体润胀-固体酸水解法制备玉米芯纳米纤维素 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 纳米纤维素制备 |
| 3.2.3 纤维润胀处理性能的表征 |
| 3.2.4 粒度分布 |
| 3.2.5 纤维晶体结构和结晶度(Cr I)测定 |
| 3.2.6 红外光谱分析(FTIR) |
| 3.2.7 热重分析(TGA) |
| 3.2.8 原子力显微镜(AFM)分析 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 不同离子液体种类和处理温度对纤维润胀的影响 |
| 3.3.2 预处理体系水分含量对纤维润胀的影响 |
| 3.3.3 预处理时间对纤维润胀的影响 |
| 3.3.4 预处理固液比对纤维润胀的影响 |
| 3.3.5 加热方式对纤维润胀的影响 |
| 3.3.6 处理条件对玉米芯纳米纤维素尺寸的影响 |
| 3.3.7 粒径分布及形貌分析 |
| 3.3.8 热稳定性分析 |
| 3.3.9 红外光谱分析 |
| 3.3.10 离子液体和固体酸回收 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 有机酸法制备表面羧基化的纳米纤维素 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 玉米芯纳米纤维素的制备 |
| 4.2.3 玉米芯纳米纤维素的表征 |
| 4.2.4 水解液中单糖的测定 |
| 4.2.5 Zeta电位的测定 |
| 4.2.6 羧基的测定 |
| 4.3 结果与讨论 |
| 4.3.1 有机酸水解条件对纳米纤维素得率的影响 |
| 4.3.2 原子力显微镜分析 |
| 4.3.3 热稳定性分析 |
| 4.3.4 红外光谱分析 |
| 4.3.5 X射线衍射分析 |
| 4.3.6 表面电荷及羧基含量分析 |
| 4.3.7 有机酸的回收 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 对甲苯磺酸预处理-酶水解法制备纳米纤维素 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 材料 |
| 5.2.2 玉米芯纳米纤维素的制备 |
| 5.2.3 玉米芯纳米纤维素的表征 |
| 5.3 结果与讨论 |
| 5.3.1 对甲苯磺酸/甲醛预处理-酶法水解制备纳米纤维素 |
| 5.3.2 X射线衍射分析 |
| 5.3.3 热稳定性分析 |
| 5.3.4 红外光谱分析 |
| 5.3.5 形态结构分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 玉米芯纳米纤维素用于制备复合聚氨酯泡沫塑料 |
| 6.1 前言 |
| 6.2 原料与方法 |
| 6.2.1 原料 |
| 6.2.2 纳米纤维素在多元醇中的分散 |
| 6.2.3 纳米纤维素复合聚氨酯泡沫的制备 |
| 6.2.4 材料结构表征 |
| 6.3 结果与讨论 |
| 6.3.1 玉米芯纳米纤维素在多元醇中的流变行为 |
| 6.3.2 玉米芯纳米纤维素复合聚氨酯泡沫塑料的动态力学行为 |
| 6.3.3 玉米芯纳米纤维素复合聚氨酯泡沫塑料的差式扫描量热表征 |
| 6.3.4 玉米芯纳米纤维素复合聚氨酯泡沫塑料的红外分析 |
| 6.3.5 玉米芯纳米纤维素复合聚氨酯泡沫塑料的泡孔形貌分析 |
| 6.3.6 纳米纤维素复合聚氨酯泡沫塑料的力学压缩行为 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
| 附录 |
（8）木薯渣超低酸/低共熔溶剂预处理对其糖化发酵影响的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 生物质预处理技术 |
| 1.2.1 物理预处理 |
| 1.2.2 化学预处理 |
| 1.2.3 物理化学预处理 |
| 1.2.4 生物预处理 |
| 1.3 抑制物的产生机制 |
| 1.4 纤维素酶的水解机理和影响因素 |
| 1.4.1 纤维素酶的水解机理 |
| 1.4.2 纤维素酶水解的影响因素 |
| 1.5 影响乙醇得率的主要因素 |
| 1.5.1 抑制物的影响 |
| 1.5.2 发酵工艺的影响 |
| 1.6 生物质原料-木薯渣 |
| 1.6.1 木薯渣生物质性质 |
| 1.6.2 木薯渣的利用现状 |
| 1.7 研究意义和目的及主要研究内容 |
| 1.7.1 研究意义和目的 |
| 1.7.2 主要研究内容 |
| 第二章 响应面法优化木薯渣超低酸预处理工艺 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验材料与仪器 |
| 2.2.1 实验原料 |
| 2.2.2 主要仪器 |
| 2.2.3 主要化学试剂 |
| 2.2.4 需配的主要试剂 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 ULA预处理 |
| 2.3.2 ULA预处理条件的优化 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 化学组分分析 |
| 2.4.2 水解液中糖含量的测定 |
| 2.4.3 水解液中抑制物的测定 |
| 2.4.4 表面形态分析 |
| 2.4.5 结晶度分析 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 响应面法优化预处理工艺参数 |
| 2.5.2 预处理后残渣的组分分析 |
| 2.5.3 表面形态分析 |
| 2.5.4 结晶度分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 木薯渣超低酸预处理后的酶水解及乙醇发酵 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料与仪器 |
| 3.2.1 实验原料 |
| 3.2.2 主要仪器 |
| 3.2.3 主要化学试剂 |
| 3.2.4 需配的主要试剂 |
| 3.2.5 菌株和培养基 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 预处理残渣的酶水解 |
| 3.3.2 酶水解液的发酵 |
| 3.4 分析方法 |
| 3.4.1 化学组分分析 |
| 3.4.2 酶活的测定 |
| 3.4.3 水解液中糖含量的测定 |
| 3.4.4 水解液中抑制物的测定 |
| 3.4.5 乙醇含量的测定 |
| 3.4.6 葡萄糖得率和乙醇得率的计算 |
| 3.5 结果与讨论 |
| 3.5.1 预处理残渣酶解条件的优化 |
| 3.5.2 预处理对酶水解效率的影响 |
| 3.5.3 附着纤维素酶的回收再利用 |
| 3.5.4 酶水解液发酵产乙醇 |
| 3.5.5 主要物质成分走向分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 低共熔溶剂预处理木薯渣对其糖化发酵的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料与仪器 |
| 4.2.1 实验原料 |
| 4.2.2 主要仪器 |
| 4.2.3 主要化学试剂 |
| 4.2.4 菌株和培养基 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 DES预处理 |
| 4.3.2 预处理残渣的酶水解 |
| 4.3.3 酶水解液的发酵 |
| 4.4 分析方法 |
| 4.4.1 化学组分分析 |
| 4.4.2 酶活的测定 |
| 4.4.3 水解液中糖含量的测定 |
| 4.4.4 水解液中抑制物的测定 |
| 4.4.5 乙醇含量的测定 |
| 4.4.6 表面形态分析 |
| 4.4.7 结晶度分析 |
| 4.4.8 葡萄糖得率和乙醇得率的计算 |
| 4.5 结果与讨论 |
| 4.5.1 低共熔溶剂的筛选 |
| 4.5.2 DES预处理后残渣的组分和结构表征分析 |
| 4.5.3 ChCl:FA预处理条件的优化 |
| 4.5.4 预处理残渣酶解条件的优化 |
| 4.5.5 预处理对酶水解效率的影响 |
| 4.5.6 附着纤维素酶的回收再利用 |
| 4.5.7 酶水解液发酵产乙醇 |
| 4.5.8 低共熔溶剂的回收再利用 |
| 4.5.9 主要物质成分走向分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 创新点 |
| 5.3 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表论文情况 |
（9）控温超声辅助酶解对苹果浊汁稳定性及风味的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 苹果浊汁产业发展及研究价值 |
| 1.2 苹果浊汁加工技术中技术难点及存在问题 |
| 1.3 酶制剂在果汁生产加工中的应用 |
| 1.4 超声技术在果汁生产加工中的应用 |
| 1.5 控温超声与复合酶解技术联用对果汁生产加工的前景 |
| 1.6 主要研究内容 |
| 1.7 研究目的、意义 |
| 第二章 复合酶对苹果浊汁出汁率及风味的影响 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与仪器设备 |
| 2.2.1 材料与试剂 |
| 2.2.2 主要仪器与设备 |
| 2.3 方法 |
| 2.3.1 样品制备 |
| 2.3.2 工艺流程 |
| 2.3.3 试验设计 |
| 2.3.4 出汁率测定方法 |
| 2.3.5 苹果浊汁风味物质电子鼻的测定 |
| 2.3.6 苹果浊汁风味物质GC-MS分析 |
| 2.3.7 数据处理及分析方法 |
| 2.4 结果与讨论 |
| 2.4.1 不同酶制剂的添加量对苹果出汁率的分析 |
| 2.4.2 复合酶响应面优化研究 |
| 2.4.3 酶解时间和酶解温度对苹果浊汁的影响 |
| 2.4.4 香气分析 |
| 2.4.5 GC-MS分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 控温超声辅助酶解的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与仪器设备 |
| 3.2.1 材料 |
| 3.2.2 主要仪器与设备 |
| 3.3 方法 |
| 3.3.1 样品的制备 |
| 3.3.2 超声试验条件 |
| 3.3.3 出汁率的测定 |
| 3.3.4 浊度的测定 |
| 3.3.5 总可溶性固形物的测定 |
| 3.3.6 可滴定酸含量的测定 |
| 3.3.7 苹果浊汁色差的测定 |
| 3.3.8 Zeta电位的测定 |
| 3.3.9 离心沉淀率的测定 |
| 3.3.10 云度值的测定 |
| 3.3.11 云度稳定性的测定 |
| 3.3.12 粒径的测定 |
| 3.3.13 数据处理及分析方法 |
| 3.4 结果与分析 |
| 3.4.1 正交试验优化超声条件对苹果出汁率的影响 |
| 3.4.2 不同处理方式对苹果浊汁出汁率及浊度的分析 |
| 3.4.3 不同处理方式对苹果浊汁色差分析 |
| 3.4.4 总可溶性固形物、可滴定酸及糖酸比 |
| 3.4.5 不同处理方式对苹果浊汁云度值及云度稳定性的分析 |
| 3.4.6 不同处理方式对浊汁Zeta电位分析 |
| 3.4.7 不同处理方式对苹果浊汁粒径的分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 控温超声酶解处理对苹果汁风味及及稳定性的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与仪器设备 |
| 4.2.1 材料 |
| 4.2.2 主要仪器与设备 |
| 4.3 方法 |
| 4.3.1 样品的制备 |
| 4.3.2 出汁率的测定 |
| 4.3.3 浊度的测定 |
| 4.3.4 云度值得测定 |
| 4.3.5 云度稳定性的测定 |
| 4.3.6 离心沉淀率的测定 |
| 4.3.7 Zeta电位的测定 |
| 4.3.8 流变测定 |
| 4.3.9 粒径的测定 |
| 4.3.10 傅里叶红外光谱的测定 |
| 4.3.11 电子鼻测定 |
| 4.3.12 GC-MS测定 |
| 4.4 结果与分析 |
| 4.4.1 超声辅助酶解对苹果浊汁出汁率的影响 |
| 4.4.2 超声辅助酶解对苹果浊汁稳定性的影响 |
| 4.4.3 超声辅助酶解对苹果浊汁颜色的影响 |
| 4.4.4 超声辅助酶解对苹果浊汁Zeta电位的影响 |
| 4.4.5 超声辅助酶解对苹果浊汁粒径的影响 |
| 4.4.6 超声辅助酶解对苹果浊汁流变的影响 |
| 4.4.7 超声辅助酶解对苹果浊汁官能团的影响 |
| 4.4.8 超声辅助酶解对苹果浊汁风味的电子鼻的分析 |
| 4.4.9 超声辅助酶解对苹果浊汁风味GC-MS分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 主要结论、创新点与展望 |
| 主要结论 |
| 创新点 |
| 展望 |
| 参考文献 |
| 硕士期间发表论文情况 |
| 致谢 |
（10）凝结芽孢杆菌在杉木生物炼制中的应用及其抗逆机制的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 杉木剩余物研究现状 |
| 1.2.1 杉木木质纤维素的结构 |
| 1.2.2 杉木剩余物的利用现状 |
| 1.2.3 预处理 |
| 1.3 凝结芽孢杆菌生物炼制乳酸研究 |
| 1.3.1 凝结芽孢杆菌简介 |
| 1.3.2 凝结芽孢杆菌发酵特性 |
| 1.3.3 利用木质纤维素为原料发酵生产乳酸研究进展 |
| 1.4 木质纤维原料发酵中的抑制物脱毒 |
| 1.4.1 抑制物的种类和来源 |
| 1.4.2 木质纤维素抑制物消除策略与方法 |
| 1.4.3 微生物对木质纤维来源抑制物的抗逆机制 |
| 1.5 杉木生物炼制存在的问题 |
| 1.6 研究目的与研究内容 |
| 1.6.1 研究目的 |
| 1.6.2 研究内容 |
| 第二章 杉木各组分梯级拆分规律研究和联合预处理工艺建立 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 仪器与设备 |
| 2.2.2 原料与菌株 |
| 2.2.3 相关试剂 |
| 2.2.4 培养基 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 原料预处理方法 |
| 2.3.2 纤维素酶水解 |
| 2.3.3 酵母培养及乙醇发酵 |
| 2.4 分析方法 |
| 2.4.1 生物质化学成分分析 |
| 2.4.2 杉木物料性质分析 |
| 2.4.3 物料结构分析 |
| 2.4.4 可溶性单糖和乙醇定量分析 |
| 2.4.5 拟合分析 |
| 2.5 结果与讨论 |
| 2.5.1 稀硫酸预处理对杉木组分拆分的影响 |
| 2.5.2 亚氯酸钠预处理杉木组分拆分的影响 |
| 2.5.3 联合预处理法对物料各组分梯级拆分的影响 |
| 2.5.4 半纤维素脱除与木质素脱除的交互作用 |
| 2.5.5 不同预处理拆分效率和物料性能评估 |
| 2.5.6 杉木组分对酶解性能影响的评估 |
| 2.5.7 杉木酶解预测模型的建立 |
| 2.5.8 DSASCP预处理条件优化 |
| 2.5.9 预处理杉木物料酶解糖化发酵性能评估 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 凝结芽孢杆菌适应性驯化及一锅法发酵乳酸 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 仪器与设备 |
| 3.2.2 原料与菌株 |
| 3.2.3 相关试剂 |
| 3.2.4 培养基 |
| 3.3 实验方法 |
| 3.3.1 小麦秸秆稀酸预处理液的制备 |
| 3.3.2 适应性驯化实验 |
| 3.3.3 稀酸水解液发酵实验 |
| 3.3.4 同步糖化发酵产乳酸 |
| 3.3.5 纤维素酶水解实验 |
| 3.3.6 化学成分分析与检测 |
| 3.4 结果与讨论 |
| 3.4.1 B.coagulans CC17适应性驯化 |
| 3.4.2 B.coagulans CC17A水解液发酵性能评估 |
| 3.4.3 CC17A原位脱毒耦合同步糖化发酵的“一锅法”设计策略 |
| 3.4.4 B.coagulans CC17A在小麦秸秆生物炼制中的优势分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 B.coagulans CC17A对稀酸预处理液的转录组响应和抗逆机制研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 仪器与设备 |
| 4.2.2 菌株和培养基 |
| 4.2.3 主要试剂和药品 |
| 4.3 实验方法 |
| 4.3.1 菌体活化及发酵液处理 |
| 4.3.2 RNA提取及纯化 |
| 4.3.3 RNA样品的质量检测 |
| 4.3.4 cDNA文库构建及检测 |
| 4.3.5 cDNA文库测序 |
| 4.4 结果与讨论 |
| 4.4.1 B.coagulans CC17A的生长曲线 |
| 4.4.2 凝结芽孢杆菌RNA提取及鉴定 |
| 4.4.3 转录谱测序及测序数据评估 |
| 4.4.4 不同培养基条件下基因表达水平分析 |
| 4.4.5 水解液毒性与膜蛋白和物质转运系统 |
| 4.4.6 抑制物降解与生物氧化还原过程 |
| 4.4.7 预处理液中硫根离子的转化机制 |
| 4.4.8 预处理液中木质素降解物转化有关基因 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 Bacillus coagulans抗逆基因功能验证及其分子机理解析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 实验菌株及主要试剂 |
| 5.2.2 实验仪器 |
| 5.2.3 质粒及引物 |
| 5.2.4 培养基 |
| 5.3 实验方法 |
| 5.3.1 B.coagulans CC17A基因组提取及检测 |
| 5.3.2 B.coagulans DSM1感受态细胞制备与电转 |
| 5.3.3 B.coagulans DSM1过表达体系建立 |
| 5.3.4 目的基因的克隆与重组质粒构建 |
| 5.3.5 大肠杆菌及凝结芽孢杆菌重组菌的构建 |
| 5.3.6 重组凝结芽孢杆菌抗逆性评价 |
| 5.3.7 检测与分析方法 |
| 5.4 结果与讨论 |
| 5.4.1 B.coagulans DSM1过表达体系启动子筛选 |
| 5.4.2 过表达重组凝结芽孢杆菌B. coagulans DSM1的构建 |
| 5.4.3 过表达重组凝结芽孢杆菌的抗逆性初筛 |
| 5.4.4 重组菌株DSM1-pNw33n-P43-RS25280的抗逆性 |
| 5.4.5 重组菌株DSM1-pNw33n-P43-RS25275的抗逆性 |
| 5.4.6 重组凝结芽孢杆菌真实水解液发酵 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 基于B.coagulans CC17A的杉木木屑生物精炼 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 材料与方法 |
| 6.2.1 仪器与设备 |
| 6.2.2 原料 |
| 6.2.3 相关试剂 |
| 6.2.4 培养基 |
| 6.3 实验方法 |
| 6.3.1 稀酸回用的杉木木屑二段预处理方法 |
| 6.3.2 半纤维素回用水解液发酵 |
| 6.3.3 同步糖化发酵 |
| 6.3.4 分批补料同步糖化发酵 |
| 6.3.5 氧化断裂木质素回收 |
| 6.3.6 木质素提取 |
| 6.4 分析方法 |
| 6.4.1 单糖及乳酸定量检测 |
| 6.4.2 水相溶剂分子量测定 |
| 6.4.3 有机溶剂法分子量测定 |
| 6.4.4 热重分析 |
| 6.4.5 二维核磁共振分析 |
| 6.4.6 Py-GC-MS分析 |
| 6.5 结果与讨论 |
| 6.5.1 杉木稀酸预处理回用工艺 |
| 6.5.2 杉木半纤维素组分的生物精炼 |
| 6.5.3 杉木中纤维素组分的生物精炼 |
| 6.5.4 杉木木屑生物炼制乳酸质量衡算 |
| 6.5.5 亚氯酸盐液中木质素的提取及性质表征 |
| 6.5.6 O-lignin的Py-GC-MS分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 特色与创新 |
| 7.3 展望 |
| 攻读学位期间发表的学术成果 |
| 学术论文 |
| 发明专利 |
| 参考文献 |
| 附录 |
四、纤维素酶解条件和连续酶解工艺的研究（论文参考文献）
- [1]草本类生物质酶解特性及其发酵制氢机理研究[D]. 张洋. 河南农业大学, 2021
- [2]南瓜果胶分离纯化及在榛子油微胶囊中的应用[D]. 王雨晴. 哈尔滨商业大学, 2021(12)
- [3]基于有机酸体系下的生物质预处理及其酶解特性的研究[D]. 王乐. 齐鲁工业大学, 2021(09)
- [4]杨木快速水热法预处理及其酶解性能的研究[D]. 张彤彤. 齐鲁工业大学, 2021(09)
- [5]绿色介质耦合汽爆处理秸秆及其高固酶解发酵乙醇的研究[D]. 孙乐乐. 中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所), 2021
- [6]嗜热菌群高温转化玉米秸秆为乳酸的研究[D]. 李小莹. 大连理工大学, 2021(01)
- [7]玉米芯纳米纤维素的制备及其在聚氨酯泡沫塑料中的应用[D]. 熊开峰. 广西大学, 2021(01)
- [8]木薯渣超低酸/低共熔溶剂预处理对其糖化发酵影响的研究[D]. 李富强. 广西大学, 2021(12)
- [9]控温超声辅助酶解对苹果浊汁稳定性及风味的影响[D]. 蔡天. 渤海大学, 2021(09)
- [10]凝结芽孢杆菌在杉木生物炼制中的应用及其抗逆机制的研究[D]. 欧阳水平. 南京林业大学, 2021