瘤胃微生物厌氧消化降解木质纤维素废弃物技术研究进展

X505%X703; 木质纤维素类生物质是厌氧消化生产生物能源的重要原料.然而,其复杂的三维结构造成厌氧消化过程中底物转化率低、技术经济性差等问题.反刍动物屠宰场废弃物——瘤胃液能够针对性地强化木质纤维素类生物质的降解与转化,与厌氧消化结合有望提升总体效率.近年来,国内外学者对瘤胃微生物厌氧消化降解木质纤维素类生物质进行了大量研究,同时,基于仿生原理的人工瘤胃发酵系统逐渐兴起.综述了反刍动物瘤胃微生物和木质纤维素组分降解酶的组成、多样性及相关基因,梳理了瘤胃微生物在木质纤维素生物质降解和甲烷、挥发性脂肪酸(VFAs)、氢气及其他增值产品制备等方面的研究进展,概述了仿瘤胃厌氧消化产甲烷系统的构建...

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Published in能源环境保护 Vol. 38; no. 5; pp. 78 - 91
Main Authors 穆兰, 徐凤莲, 程占军, 王依凡, 石岩, 陶俊宇, 陈冠益
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 天津商业大学 环境能源＋X创新实验室,天津 300134%天津商业大学 环境能源＋X创新实验室,天津 300134 01.10.2024
天津商业大学 机械工程学院,天津 300134
天津商业大学生物技术与食品科学学院,天津 300134%天津大学环境科学与工程学院,天津 300350%天津商业大学 机械工程学院,天津 300134
Subjects
人工瘤胃
Artificial rumen di-gestion system
Lignocellulose
Rumen microorganism
瘤胃微生物
厌氧消化
Cellulose degrading enzyme
木质纤维素
Anaerobic digestion
纤维素降解酶
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ISSN2097-4183
DOI10.20078/j.eep.20240707

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Summary:X505%X703; 木质纤维素类生物质是厌氧消化生产生物能源的重要原料.然而,其复杂的三维结构造成厌氧消化过程中底物转化率低、技术经济性差等问题.反刍动物屠宰场废弃物——瘤胃液能够针对性地强化木质纤维素类生物质的降解与转化,与厌氧消化结合有望提升总体效率.近年来,国内外学者对瘤胃微生物厌氧消化降解木质纤维素类生物质进行了大量研究,同时,基于仿生原理的人工瘤胃发酵系统逐渐兴起.综述了反刍动物瘤胃微生物和木质纤维素组分降解酶的组成、多样性及相关基因,梳理了瘤胃微生物在木质纤维素生物质降解和甲烷、挥发性脂肪酸(VFAs)、氢气及其他增值产品制备等方面的研究进展,概述了仿瘤胃厌氧消化产甲烷系统的构建原理及应用效果,对瘤胃微生物在厌氧消化资源化利用方面的研究提出展望及建议,旨在为瘤胃微生物在木质纤维素类生物质降解转化及高值化利用提供思路与方法.
ISSN:2097-4183
DOI:10.20078/j.eep.20240707