酸法水解秸秆条件的优化摘要：采用酸法水解秸秆，以水解液中还原糖含量为指标，设计单因素试验考察水解剂、酸浓度、料液比、水解温度和水解时间等因素对水解效果的影响，并在此基础上采用正交试验设计对水解条件进行优化。结果表明，以稀硫酸为水解剂水解效果好于乙酸和水。优化的水解条件为水解时间1.0h、稀硫酸质量分数5%、料液比1∶15（m秸秆∶v稀硫酸，g/ml）、温度120℃，该条件下水解液中还原糖含量为23.47g/l。活性炭和ca（oh）2配合使用可以有效地对水解液进行脱色，脱色率达46%。关键词：秸秆；酸水解；还原糖；优化：s216.2文献标识码：a：0439-8114（2012）23-5436-03optimizationofhydrolysisconditionsofcornstalkbyacidmethodliuping1a，zhangzhu1b，zhongxiang2，baowen-ju1a，wenshao-hong1a（1a.collegeoflifescience，1b.wenjingcollege，yantaiuniversity，yantai264005，shandong，china；2.yantaientry-exitinspectionandquarantinebureau，yantai264000，shandong，china）abstract：cornstalkwashydrolyzedbyacidmethod.usingthecontentofreducingsugarinhydrolysatesasindicator，theeffectsofhydrolyzingsolvent，concentrationofacid，solidtoliquidratio，hydrolyzingtemperatureandtimeonhydrolyzingwerestudiedbysinglefactortests，basedonwhichorthogonaldesignwasconductedtooptimizethehydrolysisconditions.theresultshowedthatsulfuricacidwasbetterhydrolyzingsolventthatwaterandaceticacid.theoptimumhydrolyzingconditionswere，hydrolyzingtime，1.0h；massfractionofsulfuricacid，5%；solidtoliquidratio，1∶15（m∶v，g/ml）；andhydrolyzingtemperature，120℃.undertheseconditions，thecontentofreducingsugarinhydrolysatescouldbe23.47g/l.activatedcarboncombiningwithca（oh）2coulddecolorizethehydrolysateseffectivelyasthedecolorationratereachedupto46%.keywords：straw；acidhydrolysis；reducingsugar；optimization中国每年会产生数亿吨农作物秸秆，其价格低廉、分布广泛，但目前的利用率极低，绝大多数被焚烧，这不仅是对资源的极大浪费，还会对生态环境造成严重破坏[1]。秸秆的主要成分为纤维、半纤维和木质素[2]，以其为原料，通过酸解或酶解法结合生物转化法制备琥珀酸、乳酸、乙醇等代谢产物，既可避免环境污染，又可实现生物质能源的高效利用，带来较大的经济和社会效益[3]。酸法水解是转化秸秆常用的水解工艺，酸与秸秆原料反应，水解其中的纤维素和半纤维素，使其转化为单糖，预处理后的原料中木质素含量不变，半纤维素含量很少，纤维素的含量和聚合度有一定下降[4]。而酸解后的秸秆水解液含有糖类、微量元素等营养成分，可以被一些微生物利用，用于生产2，3-二丁醇[5]、乙醇[6，7]、甘油三酯[8]等工业原料。本研究利用稀酸水解秸秆，以水解液中的还原糖含量为指标，设置单因素试验考察水解剂、酸浓度、料液比、水解温度和水解时间等因素对秸秆水解的影响，并通过正交试验优化水解条件，为秸秆资源的开发利用提供理论依据。1材料与方法1.1材料试验用玉米秸秆采自烟台郊区农田，干燥后粉碎至30目备用。1.2试验方法1.2.1单因素试验将粉碎后的秸秆粉末与酸溶液按比例混合，加热一定时间进行水解，采用3，5-二硝基水杨酸（dns）法[9]测定水解液中还原糖含量。设置单因素试验考察溶剂、酸浓度、料液比、水解温度和水解时间对水解效果的影响。①水解溶剂。分别以水、4%的硫酸或4%的乙酸为溶剂，每克秸秆粉末中添加10ml溶剂，即料液比为1∶10（m秸秆∶v溶剂，g/ml，下同），120℃水解60min。②酸浓度。根据①的试验结果，选择适宜秸秆水解的水解剂，调节酸浓度分别为0.5%、1.0%、2.0%、3.0%、4.0%、5.0%（质量分数，下同），料液比1∶10、120℃水解60min。③料液比。根据①和②优化的结果，分别按1∶5、1∶15、1∶20、1∶25、1∶30的料液比添加水解剂，120℃水解60min。④水解温度。按①～③优化的条件，分别在25、45、80、100、120℃水解60min。⑤水解时间。按①～④优化的条件，分别水解15、25、40、60、100min。1...