利用纤维素酶生产燃料酒精的研究进展

摘要/Abstract

摘要： 植物利用二氧化碳，通过光合作用产生的木质纤维是地球上最丰富、最廉价而又可再生的资源，木质纤维主要成分是纤维素和半纤维素，纤维素和半纤维素的利用一直是研究热点课题。而纤维素酶能有效地将农作物秸杆等富含纤维素的物质水解为葡萄糖，最终经过发酵产生生物酒精。由于天然纤维素是最丰富的资源，因此高效低价的纤维素酶对于最终解决人类文明发展的能源与环境问题具有化时代的意义，有广阔的发展前景。目前，纤维素酶的生产主要是采用微生物发酵的方法，以丝状真菌为主，产酶效果最好的真菌是里氏木霉。在此，简述了纤维素酶的组成、降解机理及所用菌株等方面的研究进展。

关键词: 水果, 水果, 还原型VC, 氧化型VC, 含量, 稳定性

Abstract: Lignocelluloses are the most abundant and cheapest sources of carbohydrate, continually replenished by photosynthetic reduction of carbon dioxide with solar energy. It is composed by cellulose and hemicellulose. To date, how to make use of this resource is a hot topic in research. Cellulose enzymes can effectively hydrolyze cellulose to glucose in maize straw, which can produce ethanol for the energy after fermentation. It is important to produce the effective and costless cellulase for the energy and the environment due to the cellulose abundance and immense potential. In this paper, component of cellulose and the principle of hydrolysis and the strain for industry are illuminated.

中图分类号:

S210.3

洪玉梅,李建中. 利用纤维素酶生产燃料酒精的研究进展[J]. 中国农学通报, 2007, 23(2): 462-462.

Hong Yumei, Li Jianzhong. Review on the Production of Bioethanol using Cellulose[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2007, 23(2): 462-462.

参考文献

[1] Ronald D, Loberdanz K. Development of a Viscosity Measurement, Endoglucanase Assay, and Fed-batch Feeding Apparatus for Cellulase Production Research,2000:4-5.
[2] 高培基,曲音波,王祖农.纤维素酶解过程的分析和测定.生物工程学报,1988,4(4):324.
[3] Focher B, Marztti A. Structural Features of Cellulose and Cellulose Derivativesand Their Effects on Enzymaitc Hydrolysis Biosynthesis and Biodegradation of Cellulose. New York.1991:297-306.
[4] 姚蓉,丁宵霖.β-葡萄糖苷酶的研究概况.天津微生物,1996,(2):23.
[5] 王超,章超桦.酶解纤维素类物质生产燃料酒精的研究进展.纤维素科学与技术,2003,11(4):52-58.
[6] 曾家豫,冯克宽.纤维素酶制备工艺的研究[J].甘肃农业科技,2000(4):46-47.
[7] Chand P, Aruna A, Maqsood A M, et al. Novel mutation method for increased cellulase production. Applied Microbiology,2005,98:318-323.
[8] Aden A, Ruth M, Ibsen K, et al. Lignocellulosic Biomass to Ethanol Process Design and Economics Utilizing Co-Current Dilute Acid Prehydrolysis and Enzymatic Hydrolysis for Corn Stove. NREL/TP-510-32438,2002.1-3.
[9] Stock ton B C. Cellobiase production by a selected Aspergillus niger strain in solid state fermentation. Biotechnol Lett,1991,13:57-62.
[10] Domingues F C, Queiroz J A., Cabral J M S, et al. The influence of culture conditions on mycelial structure and cellulose production by Trichoderma reesei Rut C-30 Enzyme and Microbial Technology.2000,26:394-401.
[11] Ilme′n M, Thrane C, Penttila M. The glucose repressor gene cre1 of Trichoderma: isolation and expression of a full length and a truncated mutant form. Mol Gen Genet,1996,251:451-60.
[12] Baker J O, Adney W S, Thomas S R, et al. Synergism between purified bacterial and fungal cellulases. Enzymatic Degradation of Insoluble Polysaccharides,1995,618:113-141.
[13] Himmel, M E, Adney W S, Baker J O, et al. Advanced bioethanol production technologies: A perspective. Fuels and Chemicals from Biomass,1997,666:2-45.
[14] 牛俊玲,崔宗均,李国学,等.高效纤维素分解菌复合系的筛选构建及其对秸杆的分解特性.农业环境科学学报,2005,24(4):795-799.

[1]	马元花, 印彩霞, 王红玉, 刘宇轩, 刘前通, 张泽. 基于高光谱的棉花叶片磷含量估测模型[J]. 中国农学通报, 2023, 39(1): 123-132.
[2]	李星星, 韩芳, 周雪, 苏乐平, 袁宏安. 富硒谷子研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(7): 1-6.
[3]	张志灵, 林海滨, 王新旺, 林隆, 陈星峰, 高伟民, 林祖斌, 陈庆文. 福建烤烟淀粉含量与外观质量和感官质量的关系[J]. 中国农学通报, 2022, 38(31): 136-141.
[4]	马思琦, 李畅, 樊阳, 孙莹, 尹紫良, 林宜萌, 葛菁萍. 产油单针藻的最适培养基筛选及产油特性提升[J]. 中国农学通报, 2022, 38(27): 157-164.
[5]	宋钊, 梁栌丹, 黄文茵, 陈潇, 曹健, 何裕志, 张白鸽. 涝渍胁迫下辣椒叶绿素含量与SPAD值相关性模型建立及应用[J]. 中国农学通报, 2022, 38(25): 30-37.
[6]	荣华, 刘龙, 郭庆元. 茶叶活性成分对梨火疫病菌的抑制活性及稳定性研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(24): 118-123.
[7]	张雪廷, 袁恩平, 王灿, 李罡, 王绍祥, 李云, 赵水灵, 钟正阳, 李桂琼, 杨迪, 夏攀, 许姹, 赵昶灵. 云南文山州畜禽饲用秸秆的糖、蛋白和脂类养分的含量和综合等级[J]. 中国农学通报, 2022, 38(24): 145-150.
[8]	侯俊峰, 陈斌, 包斐, 谭禾平, 韩海亮, 王桂跃, 赵福成. 秸混肥不同处理对‘浙甜19’生长特性和产量的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(23): 6-14.
[9]	雷星宇, 胡瑶, 邓钢桥, 李宏告, 张跃龙, 胡蝶, 李丽辉. 钝化剂对卷丹百合镉含量及生理特性的影响[J]. 中国农学通报, 2022, 38(19): 66-72.
[10]	杨晓燕, 叶伟伟, 魏善强, 张龙, 黄俊. 一株巨大芽孢杆菌发酵培养基的优化及解磷效果研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(15): 105-112.
[11]	周志明, 吕彪, 闫芳, 张春云, 王海平, 王勤礼, 王建东, 徐涛, 张春梅, 陈叶. 不同年限唐古特瑞香不同药用部位活性物质初探[J]. 中国农学通报, 2022, 38(14): 53-59.
[12]	李乔乔, 王宇晴, 刘蕊, 刘乃新, 邳植, 吴则东. 甜菜全基因组SSR引物的筛选与评价[J]. 中国农学通报, 2022, 38(12): 95-99.
[13]	许京菊, 杨颖, 马强, 刘磊, 景文疆, 张瑛, 张耗. 水分管理对稻米淀粉品质影响的研究进展[J]. 中国农学通报, 2022, 38(11): 1-6.
[14]	马燕, 李芯国, 毛福英, 余建强, 赵云生, 赵建军. 采收期对宁夏六盘山冷凉地区黄芪质量的影响研究[J]. 中国农学通报, 2022, 38(10): 149-156.
[15]	李桂琼, 赵鹏宇, 赵昶灵, 张洪玲, 臧灵飞, 文国松, 徐绍忠, 张金渝, 杨斌, 杨绍兵, 庄天才. 遮阴和露地栽培条件下蜘蛛香叶片的抗氧化酶比活力和丙二醛含量[J]. 中国农学通报, 2021, 37(6): 111-116.