0038]将5g剪切后的玉米秸杆放入10mL玻璃瓶中，加入ImL 25%的氨水溶液，搅拌均匀，旋紧瓶盖。
[0039]将上述盛有固液混合物的玻璃瓶放入180°C的烘箱中反应60分钟。
[0040]取出固液混合物用纱布过滤，固体用200mL水洗，过滤，得到预处理后的固体，经检测杂质含量为6%。
[0041]取Ig经过预处理的固体(干重)加入10mL锥形瓶，并向其中加入0.08mL纤维素酶Accellarasel500、0.04mL半纤维素酶Multifect Xylanase和14mL水，再向其中加入浓硫酸使体系pH值=4.8 ;
[0042]将上述得到的pH值为4.8的体系在50°C、200rpm摇床中酶解反应72h。
[0043]本发明检测得到的酶解液中葡萄糖的浓度为5.3g/L，计算得到葡萄糖的转化率为48%。
[0044]实施例2:本发明木质纤维素原料预处理方法及酶解方法
[0045]1、预处理方法
[0046]将1g剪切后的水稻稻杆放入180mL带密封盖的不锈钢反应器内，加入20mL纯乙二胺，搅拌均匀，旋紧密封盖(木质纤维素原料和纯乙二胺的质量体积比为lg:2mL)。
[0047]将上述盛有固液混合物的反应器放入160°C的沙浴锅中反应30分钟。
[0048]取出固液混合物用纱布过滤，固体用90mL 40% (v/v)乙醇溶液对固体进行萃取，将萃取后的固体在100°c下干燥，得到预处理后的固体，经检测杂质含量为4%。
[0049]2、酶解方法
[0050]取Ig经过预处理的固体加入10mL锥形瓶，并向其中加入0.08mL纤维素酶AcceIIarase1500>0.04mL半纤维素酶Multifect Xylanase和14mL水，再向其中加入浓硫酸使体系pH值=4.8 ;
[0051]将上述得到的pH值为4.8的体系在50°C、200rpm摇床中酶解反应72h。
[0052]本发明检测得到的酶解液中葡萄糖的浓度为10.4g/L，计算得到葡萄糖的转化率为 93%。
[0053]3、对比例
[0054]将1g剪切后的水稻秸杆放入180mL带密封盖的不锈钢反应器内，加入10mL 2%的氢氧化钙溶液，搅拌均匀，旋紧密封盖。
[0055]将上述盛有固液混合物的反应器放入160°C的沙浴锅中反应30分钟。
[0056]取出固液混合物用纱布过滤，固体用400mL水洗，过滤，得到预处理后的固体，经检测杂质含量为19%。
[0057]取Ig经过预处理的固体(干重)加入10mL锥形瓶，并向其中加入0.08mL纤维素酶Accellarasel500、0.04mL半纤维素酶Multifect Xylanase和14mL水，再向其中加入浓硫酸使体系pH值=4.8 ;
[0058]将上述得到的pH值为4.8的体系在50°C、200rpm摇床中酶解反应72h。
[0059]本发明检测得到的酶解液中葡萄糖的浓度为7.3g/L，计算得到葡萄糖的转化率为
66% ο
[0060]实施例3:本发明木质纤维素原料预处理方法及酶解方法
[0061]1、预处理方法
[0062]将50g剪切后的玉米秸杆放入IL玻璃瓶中，加入40mL纯乙二胺，搅拌均匀，旋紧瓶盖(木质纤维素原料和纯乙二胺的质量体积比为Ig: 0.2mL)。
[0063]将上述盛有固液混合物的玻璃瓶放入65°C的烘箱中反应120分钟。
[0064]取出固液混合物用纱布过滤，固体用300mL 10% (v/v)乙醇溶液对固体进行萃取，将萃取后的固体在150°C下干燥，得到预处理后的固体，经检测杂质含量为8%。
[0065]2、酶解方法
[0066]取Ig经过预处理的固体加入10mL锥形瓶，并向其中加入0.08mL纤维素酶AcceIIarase1500>0.04mL半纤维素酶Multifect Xylanase和18mL水，再向其中加入浓硫酸使体系pH值=4.8 ;
[0067]将上述得到的pH值为4.8的体系在50°C、200rpm摇床中酶解反应72h。
[0068]本发明检测得到的酶解液中葡萄糖的浓度为9.4g/L，计算得到葡萄糖的转化率为85%。
[0069]3、对比例
[0070]将50g剪切后的玉米秸杆放入IL玻璃瓶中，加入10mL 5%的氢氧化钠溶液，搅拌均匀，旋紧密封盖。
[0071]将上述盛有固液混合物的玻璃瓶放入65°C的烘箱中反应120分钟。
[0072]取出固液混合物用纱布过滤，固体用2000mL水洗，过滤，得到预处理后的固体，经检测杂质含量为10%。
[0073]取Ig经过预处理的固体(干重)加入10mL锥形瓶，并向其中加入0.08mL纤维素酶Accellarasel500、0.04mL半纤维素酶Multifect Xylanase和14mL水，再向其中加入浓硫酸使体系pH值=4.8 ;
[0074]将上述得到的pH值为4.8的体系在50°C、200rpm摇床中酶解反应72h。
[0075]本发明检测得到的酶解液中葡萄糖的浓度为7.9g/L，计算得到葡萄糖的转化率为72%。
[0076]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种木质纤维素原料预处理的方法，其特征在于，用乙二胺处理木质纤维素原料，然后以乙醇水溶液萃取。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于，将乙二胺和木质纤维素原料混合，于密闭容器中加热反应，然后将其中的固体以乙醇水溶液萃取、干燥，获得预处理后的固体。
3.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述木质纤维素原料和乙二胺的质量体积比为 Ig:0.l-2mL。
4.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述加热为加热到60-180°C。
5.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述反应的时间为5-120min。
6.根据权利要求2所述方法，其特征在于，所述干燥的温度为20-160°C。
7.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述木质纤维素原料为玉米秸杆或水稻秸杆。
8.根据权利要求1所述方法，其特征在于，所述乙醇水溶液中乙醇体积百分数为1-70%。
9.权利要求1-8任意一项所述方法在纤维素乙醇生产中的应用。
10.一种木质纤维素原料酶解的方法，其特征在于，以权利要求1-8任意一项所述方法预处理木质纤维素原料，然后预处理后的木质纤维素原料与纤维素酶、半纤维素酶、水混合酶解。
【专利摘要】本发明涉及再生能源技术领域，具体公开了一种木质纤维素原料预处理的方法及应用。本发明所述方法选择乙二胺作为木质纤维素原料预处理的碱性试剂，并在密闭容器中加热反应，最后以乙醇水溶液萃取，以此达到有效降解木质素，提高纤维素酶解转化葡萄糖的效率。同时，预处理后的木质纤维素原料杂质含量明显低于现有预处理工艺。
【IPC分类】C12P7-10, C12P19-14
【公开号】CN104630287
【申请号】CN201510095389
【发明人】元英进, 秦磊, 李文超, 李炳志, 朱家庆
【申请人】天津大学
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年3月4日