[发明专利]利用碱性双氧水促进芒草酶解糖化效率的方法

说明书

技术领域

本发明涉及芒草酶解糖化领域，具体为一种利用碱性双氧水促进芒草酶解糖化效率的方法。

背景技术

芒草是多年生禾本科植物，属C₄类光合作用禾草。其植株高度最高可达4m，异花传粉，自交不亲和，寿命通常为18—20a，在适宜条件下最长可达25a。芒属类植物原产于东亚，广泛分布于从东南亚到太平洋附近岛屿的热带、亚热带和温带地区，全属共包括4组17个种，其中我国产6种，主要分布于长江以南的广大区域。芒草适应性强，能够在缺水少肥的边际荒地以及多种金属矿区生长，且生物产量高，种植4—5a后每hm²土地干物质年产量可达10t以上，其植物纤维品质较好同时灰分低,因而近年来被国内外公认为是现今最具潜力的能源植物之一。

能源作为国民经济的支柱，其重要性不言而喻。当前，随着以石油为首的传统能源日益枯竭而引发的能源危机己成为世界各国关注的焦点。美国《油气杂志》2009年12月发布的《全球石油产量和油气储量年终统计》显示：截至2009年底，全球石油总探明储量约为1855.04亿t，新增探增量仅占0.9%；沙特阿拉伯己探明石油储量仍列世界各国之首，为356.02亿t，但较去年同期下降了0.6%；中国石油探明储量仅为27.88亿t，虽较去年有所增加，但国民人均拥有量仍不容乐观。按2009年全球石油年开采量约35.25亿t计算，全球己探明石油在53年内便将耗竭；中国2009年石油年开采量约1.89亿t，照此计算，我国已探明石油仅供开采不到15年。此外，石油、煤炭、天然气等传统不可再生能源在燃烧过程中大量释放的碳氧化物、硫氧化物、氮氧化物等气体，是导致温室效应、酸雨和光化学烟雾等环境污染的主要因素,极大威胁了人类的生存和发展。因此，寻找安全环保的新能源替代传统不可再生能源，解决能源危机带来的各种问题已迫在眉睫。芒草中纤维素和半纤维素含量丰富，作为一种理想的第二代能源植物极具应用前景。芒草是国内外公认生产纤维质燃料乙醇的优质原料，纤维质的糖化是纤维质燃料乙醇生产工艺中的关键技术，其技术的成熟度直接影响到纤维质燃料乙醇的生产效率。

芒草在我国连续多年的产量稳定性还尚未得到全面的评价，且目前的主要利用方式仍停留在直接燃烧、固化和气化发电，而生物与化学转化利用仍处在试验阶段。大规模工业化的纤维质燃料乙醇生产技术尚不够成熟，在预处理、五碳糖发酵等关键技术上仍有待进一步探索以提高效率、降低成本，从而适应生产需求。

发明内容

针对上述现有技术的缺点，本发明提供一种利用碱性双氧水能大大提高芒草酶解糖化效率的方法。

本发明解决上述技术问题采用以下技术方案：一种利用碱性双氧水促进芒草酶解糖化效率的方法，包括以下步骤：

（1）用400KGy⁶⁰Co-γ射线辐照芒草粉末；

（2）将所述辐照过的芒草粉末放入到一定浓度的氢氧化钠和双氧水溶液中，并在一定温度下水浴一段时间；

（3）向步骤（2）中水浴过的混合溶液中加入稀硫酸洗涤至中性，并过滤得到滤渣；

（4）将所述滤渣放入烘箱中干燥一段时间，得到芒草残渣；

（5）将所述芒草残渣放入到加有纤维素酶的缓冲液中，再通过恒温振荡器振荡一段时间；

（6）将振荡后的溶液进行沸水浴一段时间，冷却后过滤得到滤液；

（7）测定所述滤液中还原糖的含量。

作为优选，步骤（2）中所述氢氧化钠的浓度为1%-1.5%，所述双氧水的浓度为1%-3%，所述水浴温度为30℃，所述时间为5h。

作为优选，步骤（4）中所述时间为24h，所述干燥温度为60℃。

作为优选，步骤（5）中所述缓冲液的pH为4.8，所述恒温振荡器的温度和转速分别为50℃和150rpm，振荡时间为96h。

作为优选，步骤（6）中所述沸水浴时间为5分钟。

作为优选，所述氢氧化钠的浓度为1.2%，所述双氧水的浓度为2%。