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食品与发酵工业  2020, Vol. 46 Issue (2): 131-134    DOI: 10.13995/j.cnki.11-1802/ts.022067
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秸秆碱预处理液脱毒及其在丁醇发酵中的应用
董晋军1,2*, 马宝剑1,2*, 龚磊1,2*, 韩瑞枝1,2*, 许国超1,2*, 周婕妤1,2*, 倪晔1,2*
1 (江南大学 生物工程学院,生物催化与酶工程研究室,江苏 无锡,214122)
2 (江南大学 生物工程学院,工业生物技术教育部重点实验室,江苏 无锡,214122)
Detoxification process of alkali-pretreated solution of corn stover and its application in butanol fermentation
DONG Jinjun1,2*, MA Baojian1,2*, GONG Lei1,2*, HAN Ruizhi1,2*, XU Guochao1,2*, ZHOU Jieyu1,2*, NI Ye1,2*
1 (Laboratory of Biocatalysis and Enzyme Engineering, School of Biotechnology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)
2 (Key Laboratory of Industrial Biotechnology, Ministry of Education, School of Biotechnology, Jiangnan University, Wuxi 214122, China)
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摘要 秸秆的碱预处理液可造成严重的环境污染。该研究基于源头控制的理念,对碱预处理液进行脱毒工艺研究并回收进行丁醇发酵研究。通过加酸去除碱预处理液中的木质素,用活性炭将去除木质素的预处理液脱毒并用于水解和发酵过程。优化获得沉淀碱溶性木质素的最佳pH 3.8;不同加量活性炭脱毒后的碱预处理液对秸秆水解的影响不明显,然而活性炭的添加量对丁醇发酵影响较大,当活性炭添加量为15 g/L时,发酵72 h达到最高丁醇质量浓度10.2 g/L。该秸秆碱预处理液脱毒工艺对利用秸秆进行无废生产生物燃料有一定参考价值。
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董晋军
马宝剑
龚磊
韩瑞枝
许国超
周婕妤
倪晔
关键词:  玉米秸秆  预处理液  木质素  脱毒  丁醇    
Abstract: Alkali-pretreated solution of corn stover is one of the main waste water that causes environmental pollution. To reduce the source of pollution, detoxification process of pretreatment solution was developed and applied in butanol fermentation. The lignin in the alkaline pretreatment solution was precipitated and removed by adding sulfuric acid, then the lignin-removed pretreatment solution was detoxified with activated carbon and reused in hydrolysis and fermentation. The optimum pH for precipitating alkali-soluble lignin was 3.8. Alkali pretreatment solution detoxified with different amount of activated carbon had no obvious effect on corn stover hydrolysis, whereas the addition of activated carbon exhibited a significant influence on butanol fermentation. When 15 g/L activated carbon was added, the highest butanol concentration of 10.2 g/L was reached at 72 h. This study provides valuable guidance for utilization of corn stover for waste-free production of biofuels.
Key words:  corn stover    pretreatment solution    lignin    detoxification    butanol
收稿日期:  2019-08-23                出版日期:  2020-01-25      发布日期:  2020-03-13      期的出版日期:  2020-01-25
基金资助: 国家自然科学基金(31601463)
作者简介:  博士研究生,助理研究员(倪晔教授为通讯作者,E-mail:yni@jiangnan.edu.cn)。
引用本文:    
董晋军,马宝剑,龚磊,等. 秸秆碱预处理液脱毒及其在丁醇发酵中的应用[J]. 食品与发酵工业, 2020, 46(2): 131-134.
DONG Jinjun,MA Baojian,GONG Lei,et al. Detoxification process of alkali-pretreated solution of corn stover and its application in butanol fermentation[J]. Food and Fermentation Industries, 2020, 46(2): 131-134.
链接本文:  
http://sf1970.cnif.cn/CN/10.13995/j.cnki.11-1802/ts.022067  或          http://sf1970.cnif.cn/CN/Y2020/V46/I2/131
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