一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法
技术特征:
1.一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
2.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s1中,所述木质纤维素生物质为玉米秸秆、小麦秸秆、稻草、甘蔗渣、竹子、棉花秸秆或油菜秸秆。
3.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s1中,预处理化学试剂为甘油、乙酸、乙酸钠、乙酸钾、或其主要成分为甘油和乙酸的廉价原料。
4.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s1中,乙酸或乙酸盐含量为0.1~3g/g干物质,甘油含量为30~90wt%,生物质固液比为10~20wt%,这里wt为质量比。预处理温度为120~230℃,预处理时间为0.25~2.5h。
5.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s2中,所述ph的调节范围为6~7.0。
6.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s3中,酶解初始固液比为5~20%(w/v),这里w/v为质量体积比。按照5~20fpu/g加入纤维素酶,酶水解ph范围为4.5~5.5。
7.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s3中,tween 80的添加量为10~50mg/g干物质,tween 80的添加可以减少酶用量和缩短酶水解时间,提高酶水解的效果。
8.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s4和s5中,所述产油微生物种子液体积占混合培养基体积的2~20%,培养温度控制在30~34℃之间。
9.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s4和s5中,所采用的毛孢子油脂酵母或者弯曲隐球酵母可以使用从菌种保藏机构购买或从自然界中分离的菌株,也可以使用与原来菌株性状不同的人工或自然突变菌株。
10.如权利要求1所述一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法,其特征在于,步骤s6中,抽提所获油脂为一种或多种长链脂肪酸及其衍生物的油脂,适合作为生物柴油的原料。
技术总结
本发明涉及木质纤维类生物质生物炼制技术领域,特别提供了一种基于乙酸盐与甘油组合预处理的生物质高效转化产油脂的方法。该方法首先将木质纤维素生物质与乙酸钠和甘油混合进行预处理,显著破坏木质纤维素的刚性结构,酶解可实现超过99%的葡萄糖产率。预处理后的固体残渣酶解液、稀预处理液及其混合物均适用于产油酵母生产油脂,特别是预处理液中的甘油和乙酸通过共发酵显著提高了油脂得率。预处理液通过稀释脱毒,可以有效避免抑制剂毒害酵母细胞。所产油脂脂肪酸组成与植物油相似,具有作为生物柴油原料的巨大潜力。本发明为生物质的高效转化和油脂的商业化生产提供了一种新方法,具有显著的技术优势和经济效益。
技术研发人员:龚志伟,高一
受保护的技术使用者:武汉科技大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/14
技术研发人员:龚志伟,高一
技术所有人:武汉科技大学
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