摘要: 农作物秸秆是产量丰富的纤维素原料物质，随着能源供应的紧张，秸秆已被认为是生产燃料酒精的后续资源物质之一，但却有相当大部分秸秆没有得到合理利用，造成了资源的浪费和环境的污染。虽然利用纤维素原料生产燃料酒精的技术原理和工艺路线已被认知... 展开 农作物秸秆是产量丰富的纤维素原料物质，随着能源供应的紧张，秸秆已被认为是生产燃料酒精的后续资源物质之一，但却有相当大部分秸秆没有得到合理利用，造成了资源的浪费和环境的污染。虽然利用纤维素原料生产燃料酒精的技术原理和工艺路线已被认知，但由于纤维素酶成本过高，导致纤维素酒精的价格尚无法与粮食酒精相竞争，开发新型低成本的燃料酒精生产技术己成为全世界的共识。 本论文以甜高粱秸秆为原料，结合微生物生态学的理论，从自然环境中分离筛选出具有高酶活力的纤维素分解菌，同时优化纤维素分解菌的产酶发酵条件，并应用该菌株在SSF法工艺中进行了发酵试验的研究。 结论如下： 1、采用以滤纸分离平板培养基和羧甲基纤维素钠平板培养基从腐烂的秸秆和落叶中初步分离出52株纤维素分解菌，再利用刚果红培养基进行鉴别得到24株纤维素酶活力较高的纤维素分解菌，然后再应用液体培养基对这24株菌进行复筛以及滤纸酶活(FPA)、羧甲基纤维素钠酶活力(CMC)和产糖能力的测定，通过比较得出酶活力较高的5株菌株，初步命名为Z3、Z4、Z10、Z15和Z16。 2、以Z15为出发菌株，分别考察了产酶时间、产酶温度、pH值、接种量和装液量对产酶的影响，通过试验结果分析，选取产酶温度、pH值和接种量三个因子进行了正交优化试验，得出最佳产酶条件是温度30℃、pH 4.5和接种量5％，此时滤纸酶活力(FPA)为5.089IU/ml，羧甲基纤维素酶活力(CMC)为0.812IU/ml，还原糖含量为0.0551mg/ml。 3、利用Z15菌株和南阳酵母混合采用SSF法进行发酵生产酒精试验，以甜高粱秸秆为底物，于30℃，转速为140 rpm条件下进行发酵，结果得出，当纤维素分解菌的种子液和南阳酵母菌的种子液用量之比为25ml：12.5ml时，发酵液中酒精浓度达到0.030％(V/V)，酒精转化率为12.87％。 4、将筛选出的Z15菌株和市售的纤维素酶进行生产酒精的对比试验，结果发现，筛选出的Z15菌株产酒能力要比市售的纤维素酶略高一点。Z15菌株的酒精得率为14.39％，市场上出售纤维素酶的酒精得率为11.15％。 收起