项目简介:
我国在利用木质纤维素转化为糖利用技术研究处于刚刚起步阶段,目前,以中粮集团、河南天冠和山东龙力生物为代表的骨干企业,掌握纤维素酶生产工艺,实现高底物浓浆酶解,完成万吨级成套工艺软件包开发的基础上,基本形成以预处理-酶解-发酵为主要工艺路线的生物转化技术平台。同时掌握了多项具有自主知识产权的关键技术。但是与国外有一定的差距。预处理能耗高于国外30-50%;纤维素酶活力只有国外的30-50%,纤维素酶的生产成本高于国外50-100%;木质素降解酶类如漆酶还没有商业化产品,酶活也较国外低30-80%;秸秆糖水解率偏低仅为国外的70-90%。
应用前景:
我国是农业大国,据统计,每年农作物秸秆的产量就接近7亿吨。但由于利用水平和能力的限制,秸秆大部分以堆积、焚烧等形式直接倾入环境,不仅极大地污染了环境,也造成了资源的浪费。因此,有效利用这一丰富的资源生产秸秆糖,有着巨大的经济效益和社会效益。
技术优势:
(1)本项目建立了碳基催化剂的电解自由基预处理与水热预处理耦合形成的新型的预处理工艺,吨秸秆预处理成本低于100元,且无抑制物产生。
(2)获得了高纤维素酶活菌种,产酶速率250FPA/l*h;以及高β-葡萄糖苷酶活性桧状青霉,β-葡萄糖苷酶活性达100IU/ml以上;
(3)建立多尺度数学模型控制的产纤维素酶菌种先进发酵工艺以及基于底物特异性的酶系复配工艺,酶活达50FPU/mL,吨秸秆糖用酶成本800元左右,达到国内领先水平。
产业化现状:
中试阶段
投资与效益分析:
应用本技术1吨秸秆糖生产成本约为3500元左右,每万吨秸秆转化可获得秸秆糖约3000吨左右。