a +的需求。在石灰和氢氧化钠处理结束后，添加3%双 氧水（v/v )，50 °C保持2 h，取出65 °C烘干，用于酶解分析。
[0015] 表1试验设计因素及编码水平表
不同浓度石灰上清液的制备如下：每组处理风干秸杆样品重15. 0g，按照秸杆的重量 百分数计，取5-15%石灰（w/w，石灰/秸杆)，溶于按照不同液固比9:1-13:1 (水：秸杆）所 取的水中，搅拌5 min，静止10 min，取上清液。
[0016] 为了体现自变量和因变量的关系，采用二次多项方程进行拟合，预测二次多项方 程形式如下： Y=P〇 + ^J+P2^2 + ^3^3 +P4^4 +P11^1 +P22^2 + ^ 33^3 +P44^4 + ^ 12^1^2 +x,+e23x2x,+e24x2x4 +e34x3x, 式中：/是化学处理秸杆酶解后预测还原糖含量（mg/g干物质）；不，不，石，不是自 变量，分别对应的反应温度、时间、石灰浓度、液固比；是截距；f2, 03, 是线 性系数；々n，々22,々33,々私是平方系数；bYiu14u24,b3眞交m。
[0017] L 3单一和复合化学处理秸杆 本试验是在上述响应面设计所得最佳处理条件基础上进行，处理条件为液固比13:1， 84 °C保持6 h。试验设计分组如下： 1组：未处理猜杆； 2组：15% (w/w)石灰上清液处理猜杆； 3组：2% (w/w)氢氧化钠处理猜杆； 4组：15% (w/w)石灰上清液+2% (w/w)氢氧化钠处理猜杆； 5组：15% (w/w)石灰上清液+3%(v/v)双氧水处理猜杆； 6组：2% (w/w)氢氧化钠+3%(v/v)双氧水处理猜杆； 7组：15% (w/w)石灰上清液+2% (w/w)氢氧化钠+3%(v/v)双氧水处理猜杆； 8组：3% (v/v)双氧水处理猜杆。
[0018] 1. 4纤维素酶和木聚糖酶酶解处理 酶解处理是以5% (w/v)化学处理后秸杆加到蒸馏水中，加入纤维素酶32.3 FPU/g秸 杆和木聚糖酶550 U/g秸杆，用0.05M HCL或Ca(0H)2上清液调整至pH4.8,在50°C条件下 摇床（180 rpm)酶解48 h，酶解结束后100°C处理30 min以终止酶解反应，酶解产物50°C 烘干，粉碎。
[0019] 1. 5康宁木霉发酵、及康宁木霉发酵和酶解联合处理 取5. 0g化学处理后秸杆装入250 mL带棉塞的三角瓶中，加入10 mL康宁木霉 (CGMCC3. 4262 )孢子悬浮液（1 X 106 CFU/ml)，30 °C培养5 d.，发酵结束50 °C烘干，粉碎。
[0020] 发酵产物再进行酶解，酶解处理同上述1. 4。试验分组如下： I组：化学处理（Na0H+Ca(0H)2+H202)秸杆 II组：化学处理+康宁木霉发酵秸杆 III组：化学处理+酶解秸杆 IV组：化学处理+康宁木霉发酵+酶解联合处理秸杆 1. 6秸杆中还原糖和组成成分的测定 纤维素、半纤维素和木质素测定采用Van Soest方法；总还原糖测定采用3, 5-二硝基 水杨酸（DNS)方法。指标换算公式如下： 7 = X XWJW2J 式中：丨表示相对于处理前秸杆中各指标的含量；X表示处理秸杆中各指标的含量； 表示处理后秸杆干物质重量；A表示处理前秸杆干物质重量。
[0021] 1.7秸杆电镜样品的制备 分别选取未处理秸杆、化学处理秸杆和化学处理+康宁木霉发酵+酶解联合处理秸 杆样品用2. 5%戊二醛溶液固定4h以上，0.1 mol/L磷酸缓冲液冲洗3次，30%、50%、70%、80%、90%、100%乙醇逐级脱水，每级脱水15min，然后用醋酸异戊酯置换2次，每 次10min。取出后置干燥篮迅速放入EMITECH K850临界点干燥仪，干燥后取出，用导电 胶粘于样品台上，用HITACHI E - 1010型离子溅射仪器进行真空喷金镀膜，置于HITACHI S-3400NII型扫描电镜下，在1000X和2000X放大倍率下观察。
[0022] 1. 8数据统计和分析 试验数据均以"平均值土标准差"（mean土SD)表示，结果用SPSS 20. 0统计软件中 AN0VA过程进行方差分析，并进行Duncan多重比较，尸〈0. 05为差异显著。
[0023] 2结果与讨论 2. 1最佳处理条件响应面分析 根据Design Expert 8. 0? 5软件中Box - Behnken试验设计，设计了 27个试验点的响 应面分析试验，对试验获得预处理后还原糖含量进行回归，建立响应面二次回归模型，寻求 最优响应值的因素水平，试验结果与回归方程方差分析见表2和表3。
[0024] 表2Box-Behnken设计与结果
表3回归方程系数的显著性检验
Design-Expert 8.0.6对数据进行多元二次回归拟合，得出回归模型方程及方差分析 结果，如下： 7= - 683. 09 + 9. 03 X7+ 24. 33 11. 20J3+62. 04I4~0.049X/+ 0. 050 0? 13不石一0? 24 不不一0? 24 Z/- 0? 92 不石一1. 30 不不一0? 27 Z/- 0? 23 ZA- 0? 82 Z/。
[0025] 从表3可以看出，上述模型尸<0.0001，表明该模型统计学上有意义。在显著水平 (/<0?05)条件下，总还原糖回归模型中温度不（/;-0?0147)，时间不（/;-0?0227)，石灰浓度 石(/<0? 0001)，液固比Z//K0. 0001)，表明这些因素对响应值有显著影响；(K0. 0001)， 心(尸0.0003)表现显著，表明在反应时间和石灰浓度、反应时间和液固比之间存在交互作 用。失拟项M直为0.147X). 005即方程模型失拟不显著，说明方程的拟合度较好。回归模 型的决定系数为R2=〇. 9554X). 80和R2adj=0. 9035X). 80,决定系数越接近1，说明回归方程的 拟合度越好，可以较好的解释模型的变化。因此，可用此模型对玉米秸杆预处理效果进行分 析和预测。
[0026] 响应面图和对应的等值线图，每个3D响应面图表示在其中两个因素在0水平的条 件下，另外两个因素对响应值还原糖的影响关系。基于响应面分析，通过软件模拟寻优，当 温度83. 92 °C，反应时间6 h，15% (w/w)石灰上清液，液固比13:1时，总还原糖含量达到最 高，预测结果为342. 34 mg/g，与试验值348. 77 mg/g基本一致，表明优化模型具有较高的可 靠性。
[0027] 2.2不同化学处理对玉米秸杆主要组成成分的影响 不同化学处理和酶解猜杆中纤维素、半纤维素和木质素的含量见表4。与未处理猜杆相 比，除2和3组外，其它各组中化学处理后秸杆中纤维素含量显著提高（尸〈0. 05)，而半纤 维素和木质素含量显著降低（尸〈0.05)，这表明低浓度石灰或氢氧化钠单独处理秸杆对木 质素去除无显著作用，其主要作用是润胀木质素及纤维素内部结构，紧随的3% (v/v)双氧 水处理具有很强的去木质素作用。低浓度石灰和氢氧化钠联合处理对木质素去除效果显著 高于单独处理，这表明石灰和氢氧化钠联合处理具有正效应。
[0028] 与未处理酶解秸杆相比，第4组化学处理酶解秸杆中纤维素、半纤维素和木质素 降解率分别提高 31.86% (P〈 0.05)，41.04% (P〈 0.05)和 2.49% (P > 0.05);第 7 组化学处理酶解秸杆中纤维素、半纤维素和木质素降解率分别提高40. 08%(P〈 0.05)， 45. 71%(P〈 0.05)和52. 01% (P〈 0.05)。这表明石灰、氢氧化钠和双氧水联合处理能提 高木质素去除率和酶解糖化率。
[0029] 表4不同化学处理玉米秸杆主要组成成分（％，干物质）
备注：1组：未处理玉米秸杆；2组：15%石灰上层清液；3组：2%氢氧化钠；4组：15%石 灰上层清液+ 2%氢氧化钠；5组：15%石灰上层清液+ 3%过氧化氢；6组：2%氢氧化钠+3% 过氧化氢；7组：15%石灰上层清液+ 2%氢氧化钠+ 3%过氧化氢；8组：3%过氧化氢。Y1' 表示化学处理后木质纤维素含量；Y2'表示化学处理加酶解后木质纤维素含量。同列标大 写字母相同者差异不显著（P>〇. 05