[发明专利]一种利用生物酶体系促进秸秆降解的方法

说明书

本发明公开了一种利用生物酶体系促进秸秆降解的方法，步骤包括（1）对秸秆依次进行筛选异物、清洗、浸泡和煮沸处理，最后烘干；（2）将烘干的秸秆粉碎得到秸秆粉，过筛；（3）秸秆粉与氢氧化钠溶液混合，不断加热搅拌；（4）过滤、酸洗直至清洗液PH值为中性，干燥，烘干；（5）加入缓冲液；（6）加入生物酶体系进行处理，所述生物酶体系包括纤维素酶、果胶脂酶和淀粉酶，质量比为（30‑40）：（20‑30）：1；（7）过滤、清洗至中性，对滤渣进行干燥，烘干。本发明中采用的生物酶体系可以有效去除秸秆中的非纤维素成分，尽可能保留纤维素成分，以便秸秆后续多样化利用以及秸秆制品的降解。

技术领域

本发明涉及一种促进秸秆降解的方法，尤其涉及一种利用生物酶体系促进秸秆降解的方法。

背景技术

农作物秸秆这类木质纤维素内部结构规则紧密，大部分的纤维素都被镶嵌其中，使得木质纤维素难以得到合理的资源化利用。因此，木质纤维素资源化利用的关键瓶颈在于破坏其内部结构，释放出纤维素。

现有技术中对秸秆等生物质资源利用率普遍不高；现有对秸秆降解多为化学手段，容易产生化学污染；且单一生物酶进行处理，存在处理效率低下的问题；或是降解时使用的酶种类较多，用量较多，容易增加生产处理成本。

如专利CN 101532004A公开了一种降解玉米秸秆产还原糖的复合酶，该复合酶包括果胶酶，纤维素酶，半纤维素酶，木质素降解酶，淀粉酶，蛋白酶，脂肪酶和壳聚糖酶，用于降解玉米秸秆；该专利使用的酶种类较多，不利于降低处理成本。专利CN 101003824 A公开了一种使用纤维素酶吸附酶解秸秆纤维素的方法，其中仅使用纤维素酶对桔秆进行单一酶解，对半纤维素及木质素没有起到降解作用，降解率低。

发明内容

发明目的：本发明旨在提供一种能有效去除秸秆中非纤维素成分并尽可能保留纤维素成分的利用生物酶体系促进秸秆高效降解的方法。

技术方案：本发明所述的利用生物酶体系促进秸秆降解的方法，包括如下步骤：

（1）对秸秆依次进行筛选异物、清洗、浸泡和煮沸处理，最后烘干；

（2）将烘干的秸秆粉碎得到秸秆粉，过筛；

（3）秸秆粉与氢氧化钠溶液混合，不断加热搅拌；

（4）过滤、酸洗直至清洗液pH值为中性，干燥，烘干；

（5）加入缓冲液，秸秆粉与缓冲液固液混合比1:（15-20）；

（6）加入生物酶体系进行处理，所述生物酶体系包括纤维素酶、果胶脂酶和淀粉酶，三者的质量比为（30-40）：（20-30）：1；

（7）过滤、清洗至中性，对滤渣进行干燥，烘干。

优选地，步骤（1）中所述烘干后秸秆含水率低于4%。

优选地，步骤（2）中所述过筛的目数为100-200目。

优选地，步骤（3）中所述氢氧化钠溶液的质量百分数为3-8%，秸秆粉与氢氧化钠溶液的重量比为1:（10-15）；所述加热温度为70-90℃，搅拌处理时间为1-3h。

优选地，步骤（4）中所述干燥温度为50-60℃，烘干后含水率低于7%。

优选地，步骤（5）中所述缓冲液为乙酸或乙酸盐溶液，其pH值为3.5-4.5，乙酸或乙酸盐，浓度为0.1-0.3mol/L。

优选地，步骤（6）中所述处理温度为45-55℃，处理时间为20-30h，处理后升温100℃，维持5-8min。

优选地，步骤（7）中所述干燥温度为50-60℃，所述烘干后含水率低于4%。