HPAC预处理过程中木质素的解聚及其对碳水化合物的影响文献综述

 2022-03-02 21:40:20

文献综述

研究背景

随着时代的进步，人们越来越依赖石油和液体燃料等原料[15]。但是这些原料都是不可持续燃料，一旦用完，后果不可估计。所以，可以提供足够的可持续资源的木质纤维素引起了大家的关注。木质纤维素主要由纤维素、半纤维素和木质素组成；包括农业、草本和木材废弃物以及典型的能源作物结构极其复杂[17]，不易被微生物或酶降解。以木质纤维素生物质为原料生产乙醇，由于原料成本低、资源丰富、与食品不竞争、温室气体净排放有限，是最有前途和最环保的化石燃料替代品之一[2]。

杨木，由于其丰富，可再生的性质和较低的价格，成为有希望生产生物燃料和高价值化学品的原料。杨树是一种通过生物转化生产高价值产品的潜在生物质，因为它生长迅速，分布广泛。主要由纤维素、半纤维素等碳水化合物组分和木质素、灰分、提取物等非碳水化合物组分组成。纤维素和半纤维素可以通过酶解转化为单糖和低聚木糖。单糖经酵母进一步发酵成乙醇，低聚木糖是生产有益于人体健康的功能食品的原料。

1木质纤维原料的结构与组成

木质纤维原料是地球上最丰富的生物质可再生能源，它是由纤维素、半纤维素以及木质素组成的生物原料，一般木材中，纤维素占百分之40-50，半纤维素占百分之10-30，木质素占百分之20-30，它通过植物的光合作用将太阳能捕捉后以聚合物的形式粗存起来。木质纤维原料来源于城市垃圾和工业废弃物以及软木、硬木、稻草、甘蔗渣、谷物、玉米秸秆等农林作物。

1.1纤维素

纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖，它不溶于水和一般有机溶剂，是植物细胞壁的主要成分。纤维素是一种天然高分子材料，是可降解和可再生的生物资源之一，是在自然界中分布最广、含量最多的一种多糖。纤维素是 beta; - 1,4糖昔键连接而成的线型高分子材料，无支链，纤维素大分子中的Ｄ- 葡萄糖基之间按照纤维二糖连接的方式连接。

1.2半纤维素

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