基于响应面法对秸秆纤维素乙醇生产工艺参数的优化.pdf

第 卷 第 期 33 7 可再生能源 Vol.33 No.7 年 月 2015 7 Renewable Energy Resources Jul. 2015 基于响应面法对秸秆纤维素乙醇 生产工艺参数的优化 张 曈， 刘晓燕， 许家兴， 李登超， 刘亚菲 （淮阴师范学院， 江苏省区域现代农业与环境保护协同创新中心， 江苏省生物质能与酶技术重点实验室， 江苏 淮安 223300 ） 摘 要： 文章在对里氏木霉T12 菌株产纤维素酶的培养条件进行单因素优化的基础上， 以滤纸酶活力（FPA ） 为响应值，通过 设计法筛选出对产酶影响最显著的 个因素，依次为麦麸 温度 氯化钙。 响应 Plackett-Burman 3 ＞ ＞ 面优化结果为当麦麸、 温度、 氯化钙分别为 ， ， 时， 纤维素酶理论最大 酶活为 6.27 g/L 31 ℃ 0.709 g/L FPA 62 281.3 U/mL 。 在优化后的培养条件下纤维素酶粗酶液的实际FPA 酶活为60 126.5±16.0 U/mL。 将纤维素酶粗酶 液以 10%添加量加入秸秆一步转化乙醇的 5 L 发酵罐中，经过 144 h 的发酵，乙醇产量（v/v ）可达到 7.05%± 0.18% 。 关键词： 响应面法； 里氏木霉； 纤维素酶； 秸秆乙醇 中图分类号： 文献标志码： 文章编号： （ ） TK6 A 1671-5292 2015 07-1103-07 DOI:10.13941/ki.21-1469/tk.2015.07.023 0 引言 1.1 材料 秸秆纤维素乙醇作为一种非粮食来源的生物 1.1.1 菌种 质能源，近年来受到人们越来越多的关注。 将秸 采用本实验室保藏的里氏木霉（Trichoderma 秆转化为乙醇的关键在于其主要成分纤维素的水 ） 菌株和酿酒酵母 （ reesei T12 Saccharomy cescer- 解，几十年来，人们对秸秆纤维素的预处理及酶水 evisiae ）S0 菌株。 解过程进行了大量研究，纤维素在纤维素酶的作 1.1.2 培养基 用下可以水解成单糖，单糖再经过微生物发酵可 液体培养基：按照文献 所载方法配 PDA [10] ， [1] [2] 以生成燃料乙醇 。 纤维素酶在充分利用农作物