导读:本文包含了甜高粱秸秆论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:纤维素酶,甜高粱秸秆,重离子辐照预处理,水解产率
甜高粱秸秆论文文献综述
许富强[1]（2019）在《甜高粱秸秆酶解效率的研究》一文中研究指出随着化石能源的日渐枯竭和全球能源危机的加剧,可再生能源的开发和利用越来越备受各国政府和科技工作者的关注。生物质能作为一类最重要的能量来源,在替代传统的化石燃料,减轻环境污染,缓解能源危机等方面发挥着不可替代的作用。新型的“高能作物”甜高粱,在保障国家能源和粮食危机及环境保护方面具有重要作用,尤其是甜高粱秸秆作为一类重要的生物质材料,近年来被各国科学家所重视,其经济效益和生态效益也日渐凸显。目前生物质材料利用途径中最具前景的方法是生物降解,该方法主要是利用纤维素酶分解木质纤维素生产可发酵糖,进而生产燃料乙醇、丁醇等生物燃料及其他高附加值的化工产品。由于在生物质材料中存在“生物质抗降解屏障”,致使生物质的酶解转化难度大、成本高、效率低。目前,有两种提高生物质材料酶水解产率的思路:一、筛选并研制高降解能力的纤维素酶;二、预处理生物质材料提高酶对底物的可及度,最大程度地提高酶水解产率。本论文主要通过对5组自制纤维素酶对甜高粱秸秆水解效果的研究,优选对甜高粱秸秆具有高降解能力的纤维素酶。为提高酶对甜高粱秸秆的水解产率,对烟曲霉MS160.53所产的纤维素酶进行组分分析,建立了纤维素酶BGL比例函数复配模型,指导对有BGL缺乏的纤维素酶进行复配。同时采用重离子束辐照预处理甜高粱秸秆用以破坏其生物质抗降解屏障,提高酶对底物的可及度和水解程度,并借助XRD、FTIR和AFM对重离子预处理甜高粱秸秆酶水解产率提高的机理进行了探究。主要研究结果如下:1.高效降解甜高粱秸秆产糖的纤维素酶优选研究优选出了能高效降解甜高粱秸秆的纤维素酶,对甜高粱秸秆的水解产率达到12.16%,其生产菌株可用于甜高粱秸秆生产生物燃料所需纤维素酶的优选菌株,将极大地促进甜高粱秸秆生物质资源在生物质能方面的应用。2.纤维素酶复配提高甜高粱秸秆分解能力的研究建立了纤维素酶中BGL比例函数复配模型y=1183.9x+3.4255,其R~2=0.9878,复配后,对甜高粱秸秆的酶水解产率为19.26%,比未复配酶提高了15.2%(P<0.05)。纤维素酶中BGL比例复配为高效分解利用甜高粱秸秆木质纤维素提拱了新的视角。3.重离子束辐照预处理提高甜高粱秸秆酶解产率的研究600 Gy重离子辐照预处理的甜高粱秸秆酶解36 h时水解产率为34.43%,较对照提高了46.7%。对其机理研究表明:甜高粱秸秆表面超微结构改变是重离子辐照预处理水解产率提高的主要因素。此外,重离子辐照预处理还造成甜高粱秸秆纤维素非晶体区不同程度的破坏及晶体纤维素I_α中氢键逐步断裂形成较稳定的I_β。这表明重离子辐照可作为一种有效提高木质纤维素酶解产率的新型预处理技术,填补了其在辐照预处理生物质材料领域的空白。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所)》期刊2019-06-01）
岳丽,王卉,山其米克,茆军,涂振东[2]（2019）在《复合菌种固态发酵法提高甜高粱秸秆饲料品质的研究》一文中研究指出试验探讨了不同菌种及菌种组合对固态发酵甜高粱秸秆酒糟生产蛋白饲料的影响。以产朊假丝酵母、康宁木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌和白地霉为发酵初筛菌种,探索单一菌种及双菌组合对甜高粱秸秆酒糟木质纤维素、蛋白质含量积累的影响。结果表明,对比未发酵甜高粱秸秆酒糟数据可知,单一菌种和双菌组合均能提高发酵产物的蛋白质含量和降低粗纤维含量。黑曲霉和产朊假丝酵母组合为最佳菌种配伍,且当菌种比例为11时,粗蛋白质含量为18.79%;粗纤维含量为34.68%,较未接菌降低了16.38%,且较单一菌种黑曲霉和产朊假丝酵母分别降低了8.15%、7.01%。通过微生物菌种发酵处理可以降解部分纤维素、提高蛋白质含量,还可在很大程度上缓解饲料中蛋白不足的矛盾。(本文来源于《饲料工业》期刊2019年05期）
杜晓雪,郭文斌,王春光,王洪波,靳敏[3]（2019）在《饲用甜高粱秸秆应力松弛特性及参数优化的试验研究》一文中研究指出为研究甜高粱秸秆压缩过程中的流变特性,利用多功能电子蠕变松弛试验机及自制压缩装置进行甜高粱压缩过程的应力松弛试验研究。选取压缩密度、切碎段长度、含水率为试验因素,选取应力迅速衰减时间和平衡弹性模量作为应力松弛特性评价指标,利用Box-Behnken试验方案进行叁因素叁水平响应面试验分析。结果表明:甜高粱秸秆压缩过程的应力松弛模型可用广义Maxwell模型中的五元件方程表示,其拟合系数>0.99;各因素影响应力迅速衰减时间的主次顺序为:切碎段长度>含水率>压缩密度;对平衡弹性模量影响的主次顺序为:切碎段长度>压缩密度>含水率;甜高粱应力松弛最佳优化参数组合:当压缩密度为647.38kg/m3,切碎段长度为20～30mm,含水率为57%时,应力迅速衰减时间为4.693s,平衡弹性模量89.957kPa。试验确定了出捆后最佳捆绳及缠膜时间,为甜高粱压缩、打捆收获机的开发提供了技术依据。(本文来源于《中国农业大学学报》期刊2019年02期）
杜晓雪,郭文斌,王春光,王洪波,靳敏[4]（2019）在《饲用甜高粱秸秆压缩松弛试验研究》一文中研究指出利用多功能电子蠕变松弛试验机及自制压缩装置,以揉碎的甜高粱秸秆为试验物料,选取不同的喂入量为试验因素进行压缩松弛试验研究。结果表明:喂入量对压缩后物料的变形恢复量的大小具有一定的影响,其恢复变形过程主要发生在应力衰减拐点处。依据试验数据建立了相应的数学模型,其拟合决定系数均大于0. 99,均方根误差均小于0. 09,对实际生产具有一定的指导意义。(本文来源于《农机化研究》期刊2019年08期）
于萌萌,李凯,张元成[5]（2018）在《沼液絮凝上清液预处理对甜高粱秸秆厌氧发酵特性的影响》一文中研究指出研究沼液絮凝上清液预处理对甜高粱秸秆发酵产气特性的影响,结果表明,经过沼液絮凝上清液预处理后的甜高粱秸秆产气率与未絮凝沼液预处理的秸秆相当,高达418 mL/g TS,且在第3天达到产气峰值2 400 mL,产气周期为27 d。该研究结果可为大型沼气工程降低回流沼液固体含量提供一定的理论依据。(本文来源于《现代农业科技》期刊2018年22期）
王宏博,梁春年,阎萍[6]（2018）在《饲用甜高粱代替玉米秸秆对羔羊生产性能和养分消化代谢的影响》一文中研究指出[目的]研究饲用甜高粱秸秆替代玉米秸秆对羔羊生产性能及养分消化代谢的影响。[方法]选取体重(27.9±2.5)kg、3月龄的30只健康断奶羔羊,随机分为3组,每组10只,隔栏单独饲养。Ⅰ为玉米秸秆对照组、Ⅱ为玉米甜高粱秸秆组、Ⅲ为甜高粱秸秆组。进行84 d的饲养试验,其中过渡期14 d,预试期10 d,正试期60 d。[结果]饲用甜高粱秸秆对羔羊的生产性能无显着影响(P>0.05),但用50%甜高粱秸秆完全替代50%玉米秸秆时,羔羊日增重比Ⅰ组(完全玉米秸秆)高4.21 g,而完全替代玉米秸秆时,其日增重比试验Ⅰ组低14.22 g。Ⅱ组的DM表观消化率显着高于Ⅰ组(P<0.05);Ⅱ组的OM表观消化率显着高于Ⅰ组(P<0.05);CP的表观消化率在3组间差异均不显着(P>0.05);Ⅱ、Ⅲ组NDF表观消化率极显着高于Ⅰ组(P<0.01);Ca表观消化率在3组间差异均不显着(P>0.05);Ⅱ组P表观消化率极显着高于Ⅰ、Ⅲ组(P<0.01)。[结论]用50%甜高粱秸秆替代50%玉米秸秆,对羔羊育肥具有显着效果,而完全替代玉米秸秆后,不利于羔羊育肥。(本文来源于《安徽农业科学》期刊2018年22期）
许富强,王曙阳,董妙音,姜伯玲,李荞荞[7]（2018）在《可高效降解甜高粱秸秆产糖的纤维素酶研究》一文中研究指出为评价实验室自制的纤维素酶对甜高粱秸秆纤维素的降解效果,以5种不同发酵工艺所产的5组纤维素酶和商品纤维素酶为研究对象,通过对各纤维素酶的滤纸酶活、分解微晶纤维素所产的还原糖量及对甜高粱秸秆中纤维素转化率的检测可知,在5组自制的纤维素酶中,纤维素酶Ⅱ的滤纸酶活最高(1 364.84 U/m L),但纤维素酶Ⅴ对微晶纤维素的分解能力最强,并在50℃,48 h时其对甜高粱秸秆纤维素的转化率最高,达到11.69%,表明纤维素酶Ⅴ可高效分解甜高粱生物质材料转化成可发酵的糖,在发酵生物乙醇和高附加值的化工产品方面极具潜力。(本文来源于《中国酿造》期刊2018年05期）
鄂爽[8]（2018）在《甜高粱秸秆和谷子秸秆的热解特性研究》一文中研究指出为深入探讨生物质热解工艺的过程和机理,本研究采用热重分析仪(TGA)对比分析了酸洗前后甜高粱秸秆和谷子秸秆在25个(15,25,35,45,55,110,120,130,140,150,210,220,230,240,250,310,320,330,340,350,410,420,430,440,450℃·min~(-1))升温速率下的热解特性,使用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)和Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)两种方法分别计算了酸洗前后甜高粱秸秆和谷子秸秆在14个(15%~80%)转化率下的活化能值及其偏差,同时选取不同终止温度(150,250,450,950℃),采用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)分析酸洗前后甜高粱秸秆和谷子秸秆热解剩余物的有机结构。酸洗前后甜高粱秸秆和谷子秸秆的热解过程可分为4个阶段,并且在5个(15,25,35,45,55℃·min~(-1))低升温速率下的热解趋势相似,随着升温速率的提高,热解会出现热滞后现象,升温速率越高,所显示的热滞后现象越严重,但升温速率达到100℃·min~(-1)以上时,热滞后现象消失,TG曲线的排列无规律可循,经研究推测,TG曲线的整体走势受到化学反应速率、热滞后现象和物料的单一性等多种因素的影响,在高升温速率下,TG曲线虽然不再依次向高温方向推移,但是热滞后现象仍然存在,只是被热解过程中较为强烈的化学反应以及每次物料选取的不单一所影响。酸洗后甜高粱秸秆和谷子秸秆的最终失重率高于酸洗前,且4种样品由于其自身的成分组成不同,DTG曲线上的反应峰出现明显差异,其表现出的热解特性是不同的。4种样品无论在热解反应前还是反应后FTIR光谱图都是相似的,且每种样品在相同升温速率、不同终温下热解所得生物质秸秆的红外光谱图整体走势一致,主要基团吸收峰的位置变化不大,但吸收峰的强度有明显差异,当热解终止温度为950℃时,红外光线基本被吸收,仅剩几个吸收峰,且吸收强度很低,此时酸洗前后甜高粱秸秆和谷子秸秆的高分子聚合物基本上都已经被分解成小分子,生物质的热解反应已基本结束。升温速率对热解产物的影响不大,同一样品在不同升温速率下,热解的终止温度相近时,剩余物的成分相似,光谱图的曲线也趋于一致,高升温速率虽然不适合进行生物质热解机理的研究,但依然可用于对热解产物进行研究。通过KAS和FWO两种方法计算酸洗前后甜高粱秸秆和谷子秸秆的活化能值发现FWO方法获得的活化能值略高于KAS方法,数值的差异是因为计算过程中选取的近似值不同,虽然两种计算方法的准确性不同,但计算的活化能值的变化趋势是一致的。酸洗后秸秆的活化能值整体上要低于酸洗前,酸洗会改变生物质的组成结构,而组成结构的不同会造成生物质热解时活化能的显着差异。本研究在生物质高质化利用和热解反应器的优化设计方面均提供了理论依据。(本文来源于《沈阳农业大学》期刊2018-06-13）
Saiful,Islam[9]（2018）在《甜高粱秸秆高温发酵联产氢气和挥发性脂肪酸》一文中研究指出面对当今世界对可再生能源日益增长的需求,氢气作为一种环保、高能可再生能源,可保障未来的能源安全。木质纤维素生物质可转化并产生能源和化学品,替代化石燃料满足能源需求,同时减少二氧化碳的大气排放,是一类环境友好型的可再生资源。本论文主要关注甜高粱秸秆的厌氧生物发酵产氢气和挥发性脂肪酸。由于在微生物发酵过程中,甜高粱秸秆所含的纤维素和半纤维等结构性多糖难以被有效利用,如何提高结构性多糖的利用度和发酵产物的产量,成为本论文研究重点。共培养Clostridium thermocellum和Clostridium thermosaccharolyticum发酵甜高粱秸秆,当底物浓度为5g/L,接种C.thermocell.m培养24h之后,以1:1比例接种C.thermosaccharolyticum可以获得最大的氢气和挥发性脂肪酸产量,氢气产量为5.1 mmol/g-substrate,乙酸为1.27g/L,丁酸为1.05g/L。相比于单菌培养氢气、乙酸和丁酸的产量分别提高了55%、9%、10%。通过C.thermosaccharaolyticum两步发酵结合稀酸处理第一步发酵残渣的新工艺,进一步提高了氢气和挥发性脂肪酸的产量。当底物浓度为10 g/L,在120℃条件下,采用1.5%的硫酸处理第一步发酵残渣可获得最大的氢气和挥发性脂肪酸产量,总氢气、乙酸和丁酸的最高产量分别为5.77mmol/g-substrate,2.17g/L和2.07 g/L。相比一步发酵法提高了76%的氢气产量,84%的乙酸产量和113%的丁酸产量。通过Cthermosaccharolytic.m两步发酵结合碱和酶处理第一步发酵残渣的工艺,最大限度的提高了甜高粱秸秆共产氢气和挥发性脂肪酸量。当底物浓度为10 g/L,在120℃条件下,采用2%的NaOH处理第一步发酵残渣1h,同时结合32FPU/g-substrate的纤维素酶消化,可获得最大的氢气和挥发性脂肪酸产量。氢气、乙酸和丁酸的最高产量分别为6.37 mmol/g-substrate,2.33 g/L和2.36 g/L,分别比一步发酵法提高了95%的氢气产量,97%的乙酸产量和143%的丁酸产量。通过微生物共培养发酵结合酸、碱和酶法处理木质纤维素发酵产物,进行氢气和有机酸的共生产,可获得更多和更高的氢气产量和有机酸产量,为甜高粱的生物炼制提供了一条有前景的路径。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所)》期刊2018-06-01）
杨巧洁[10]（2018）在《利用毕赤酵母M1发酵甜高粱秸秆纤维素生产乙醇条件的优化》一文中研究指出利用丰富而廉价的木质纤维素资源,通过生物转化的方式生产燃料乙醇,对我国能源资源短缺问题和环境环保问题的缓解具有十分重要的意义。本论文针对纤维素乙醇研究存在的瓶颈问题,首先筛选能够利用葡萄糖产乙醇的菌株并应用于甜高粱秸秆的同步糖化发酵。其次对甜高粱秸秆纤维素乙醇生产过程中的预处理、酶解和发酵工艺条件进行了优化。具体研究结果如下:1、本论文筛选出一株能够利用葡萄糖产乙醇且耐受性良好的毕赤酵母属菌株Pichia M1,测定了该菌的生物学特性,发现该菌(M1)在40℃生长良好,当乙醇和糖的含量达到12%(体积分数)和55%(质量分数)后,开始反馈抑制该菌的生长,菌株在pH 2.0-5.0的酸性环境下生长良好。以该菌进行同步糖化发酵,生产乙醇含量为31.08 g/L,乙醇得率达到0.388 g乙醇/g底物,达到工业酵母的96.55%,有较好的商业利用价值。2、本论文对甜高粱秸秆纤维素乙醇生产条件进行了优化。首先将秸秆粉碎,用NaOH浸泡预处理,过滤收集处理液,采用酸析法回收粗木质素。处理后秸秆渣水洗至中性,然后添加纤维素酶、木聚糖酶、β-葡萄糖苷酶进行复合酶解,对酶解条件进行优化。以处理后的甜高粱秸秆为底物,同时添加酶和酵母菌进行同步糖化发酵。在此基础上,进行分批补料同步糖化发酵,分别在0 h、12 h、24 h、48 h进行补料,使最终底物浓度达到24%,加酶方式分为0 h一次性添加和补料同时添加两种方式。结果显示:(1)NaOH预处理条件的最优条件为粒度:40目,固液比:1:10,NaOH浓度:10%,处理温度:60℃,处理时间:24 h。预处理后甜高粱秸秆纤维素含量为72.45%,木质素脱除率为87.21%,粗木质素回收率达到18.6 g/100 g甜高粱秸秆。对预处理后的甜高粱秸秆进行酶解,48 h后酶解得率为41.01%,相对原料增高了86.6%。(2)酶解时纤维素酶、木聚糖酶和β-葡萄糖苷酶的添加量分别为32 U/g底物、350 U/g底物和35 U/g底物。酶解条件为,底物浓度:6%;酶解促进剂:PEG 4000(0.05 g/g底物);酶解时间72 h,β-葡萄糖苷酶于酶解6 h后添加。其他条件恒定,酶解72 h时,复合酶的酶解得率比只添加纤维素酶的酶解得率高55.42%。(3)以本实验所筛选野生菌株M1为发酵菌种,发酵最适温度为37℃,酵母接种量为2%,最适底物浓度为8%,以该菌进行同步糖化发酵,乙醇含量最终达到31.08g/L,乙醇转化率为42.52%,乙醇得率达到0.388 g乙醇/g底物。采用一次加酶分批补料同步糖化发酵法,乙醇含量最终达到70.54 g/L,乙醇转化率保持在39%左右,乙醇得率达到在0.294 g乙醇/g底物。以上结果表明,本论文筛选到的菌株M1有较好的耐受性,发酵产醇能力较好,有工业应用价值。用优化后的工艺条件发酵甜高粱秸秆生产乙醇,最终乙醇产量为70.54 g/L,乙醇转化率保持在39%左右,乙醇得率为0.294 g乙醇/g底物。与其他研究方法相比,本论文最终优化后的方法具有经济性和高效性,有工业应用价值。(本文来源于《北方民族大学》期刊2018-05-01）
甜高粱秸秆论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
试验探讨了不同菌种及菌种组合对固态发酵甜高粱秸秆酒糟生产蛋白饲料的影响。以产朊假丝酵母、康宁木霉、黑曲霉、枯草芽孢杆菌和白地霉为发酵初筛菌种,探索单一菌种及双菌组合对甜高粱秸秆酒糟木质纤维素、蛋白质含量积累的影响。结果表明,对比未发酵甜高粱秸秆酒糟数据可知,单一菌种和双菌组合均能提高发酵产物的蛋白质含量和降低粗纤维含量。黑曲霉和产朊假丝酵母组合为最佳菌种配伍,且当菌种比例为11时,粗蛋白质含量为18.79%;粗纤维含量为34.68%,较未接菌降低了16.38%,且较单一菌种黑曲霉和产朊假丝酵母分别降低了8.15%、7.01%。通过微生物菌种发酵处理可以降解部分纤维素、提高蛋白质含量,还可在很大程度上缓解饲料中蛋白不足的矛盾。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
甜高粱秸秆论文参考文献
[1].许富强.甜高粱秸秆酶解效率的研究[D].中国科学院大学(中国科学院近代物理研究所).2019
[2].岳丽,王卉,山其米克,茆军,涂振东.复合菌种固态发酵法提高甜高粱秸秆饲料品质的研究[J].饲料工业.2019
[3].杜晓雪,郭文斌,王春光,王洪波,靳敏.饲用甜高粱秸秆应力松弛特性及参数优化的试验研究[J].中国农业大学学报.2019
[4].杜晓雪,郭文斌,王春光,王洪波,靳敏.饲用甜高粱秸秆压缩松弛试验研究[J].农机化研究.2019
[5].于萌萌,李凯,张元成.沼液絮凝上清液预处理对甜高粱秸秆厌氧发酵特性的影响[J].现代农业科技.2018
[6].王宏博,梁春年,阎萍.饲用甜高粱代替玉米秸秆对羔羊生产性能和养分消化代谢的影响[J].安徽农业科学.2018
[7].许富强,王曙阳,董妙音,姜伯玲,李荞荞.可高效降解甜高粱秸秆产糖的纤维素酶研究[J].中国酿造.2018
[8].鄂爽.甜高粱秸秆和谷子秸秆的热解特性研究[D].沈阳农业大学.2018
[9].Saiful,Islam.甜高粱秸秆高温发酵联产氢气和挥发性脂肪酸[D].中国科学院大学(中国科学院过程工程研究所).2018
[10].杨巧洁.利用毕赤酵母M1发酵甜高粱秸秆纤维素生产乙醇条件的优化[D].北方民族大学.2018