在甘包油的高固体酶性水解过程中,通过液化泥的动态变化和颗粒特征,通过颗粒液化和糖化之间的定量相关性分析,分析了颗粒液化和糖化

科学领域:

• 生物质转化和生物能源
• 生物化学工程 生物化学工程
• 使用可再生资源的利用.

背景情况:

• 甘包油是生物燃料生产的有前途的纤维素原料.
• 有效的预处理和水解对于最大限度地提高糖产量至关重要.
• 了解泥风学和颗粒特征之间的相互作用对于过程优化至关重要.

研究的目的:

• 为了研究泥的风湿学,颗粒特征和基纤维素液化/糖化之间的内在关系.
• 为了确定预处理方法 (深溶性溶剂和机械削) 对这些关系的影响.
• 开发基于泥性质的葡萄糖生产预测模型.

主要方法:

• 使用了相关性分析和主要成分分析.
• 研究了深性溶剂 (DES) 的水解和机械削 (MM) 预处理的甘包.
• 测量了泥的形学 (表面粘度,剪切应力,度应力) 和颗粒特征.

主要成果:

• 在DES-MM预处理的泥中观察到高表面粘度 (1.4 × 10⁴Pa·s) 和切割应力 (929.0Pa).
• 葡萄糖产量与泥粘度有很强的负相关性,与液化速率的产量应力相关性.
• 免费水的可用性显著改善了泥的风学,而颗粒大小和水友性显示出弱相关性.

结论:

• 泥的形学,特别是粘度和产量压力,显著影响着纤维素解效率.
• 免费的水供应是优化风病学和随后的葡萄糖生产的关键因素.
• 一个整合粒子和质因子的预测模型实现了高精度 (R² = 0.96) 的葡萄糖生产.