秸秆汽爆分级长短纤维酶解性能差异性的研究

降低酶解过程中纤维素酶用量是克服木质纤维素资源炼制过程经济关的关键因素。本研究探索了秸秆汽爆分级后长短纤维酶解性质的差异及其来源,以及利用汽爆分级降低用酶量的可能性。结果表明,分级后的短纤维酶解难度较长纤维显著降低,其酶解率在用酶量仅5 FPU/g DM的情况下即可超过长纤维在20 FPU/g DM时的酶解率,将用酶量降低75%,这主要是由于长短纤维的组织来源不同。由于力学强度的差别,汽爆后秸秆不同组织粒径各异,为分级提供了基础。短纤维主要由来自髓芯的薄壁细胞组成,纤维素结晶度较低,较长纤维具有更低的酶解难度。此外在短纤维酶解过程中束缚水释放更加充分,提高了传质效率,有利于降低产物抑制对酶活性的影响。本研究为提高木质纤维素原料均一性提供了一种有效的方法,对木质纤维素资源的开发具有重要意义。