應(yīng)用微生物第二章-第三節(jié)-生物氣和生物質(zhì)能課件

1、第六節(jié) 氣體燃料的微生物轉(zhuǎn)化參考書目：瞿禮嘉等，現(xiàn)代生物技術(shù)導(dǎo)論，高教出版社任南琪等，厭氧生物技術(shù)原理與應(yīng)用，化學(xué)工業(yè)出版社高培基等，資源環(huán)境微生物技術(shù)，化學(xué)工業(yè)出版社一、甲烷（沼氣）的微生物轉(zhuǎn)化1、利用碳水化合物產(chǎn)甲烷3.1 沼氣發(fā)酵微生物學(xué)原理利用厭氧微生物進(jìn)行有機(jī)廢棄物厭氧分解的工藝稱之為厭氧處理；以產(chǎn)出沼氣為重要指標(biāo)的厭氧處理就是沼氣發(fā)酵工藝。氧簡(jiǎn)單有機(jī)物特點(diǎn)：厭氧分解過程產(chǎn)生的能量少，細(xì)胞產(chǎn)量和污染物分解速率低，其優(yōu)點(diǎn)是能耗低、需要二次處理的污泥量少、運(yùn)行費(fèi)用低并且處理有機(jī)負(fù)荷強(qiáng)度高。 能量代謝最終電子受體有機(jī)物要經(jīng)過水解，產(chǎn)酸等多種不同的微生物降解過程，最終由產(chǎn)甲烷細(xì)菌作用而生成甲

2、烷和二氧化碳。好氧處理：厭氧處理：利用氫氣和二氧化碳生成甲烷： 4H2+CO2CH4+2H2O利用乙酸生成甲烷： CH3COOHCH4+CO2有機(jī)污染物厭氧分解生成甲烷過程 復(fù)雜的有機(jī)物首先在發(fā)酵性細(xì)菌產(chǎn)生的胞外酶的作用下分解成簡(jiǎn)單的溶解性的有機(jī)物，并進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)由胞內(nèi)酶分解為乙酸、丙酸、丁酸、乳酸等脂肪酸和乙醇等醇類，同時(shí)產(chǎn)生氫氣和二氧化碳。起重要作用的第二類細(xì)菌是產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌，它們把丙酸、丁酸等脂肪酸和乙醇等轉(zhuǎn)化為乙酸。第三類微生物是產(chǎn)甲烷細(xì)菌，它們分別通過以下兩種途徑之一生成甲烷。顆粒物水解產(chǎn)酸產(chǎn)氫菌群產(chǎn)甲烷菌群液化CO2，H2，C2O2H4胞外酶CO2，CH4，H2O反應(yīng)鏈條各節(jié)的速度應(yīng)

3、該盡可能相等傳質(zhì)阻力突出，與顆粒物尺寸及結(jié)構(gòu)有關(guān)酸化甲烷化復(fù)雜有機(jī)物碳水化合物，蛋白質(zhì)，脂類簡(jiǎn)單溶解性有機(jī)物1水解1發(fā)酵脂肪酸、醇類11H2 ，CO2CH3COOH22產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌3同型產(chǎn)乙酸菌 5 產(chǎn)甲烷菌CH4+ CO2產(chǎn)甲烷菌4甲烷產(chǎn)量的70%甲烷產(chǎn)量的30%水解發(fā)酵階段產(chǎn)酸產(chǎn)氫階段產(chǎn)甲烷階段液化階段酸化階段氣化階段按降解機(jī)理分段：按物性變化分段：3.1.1 厭氧消化三階段1）主要發(fā)酵細(xì)菌羧菌屬（Clostridium）降解淀粉、蛋白質(zhì)等有機(jī)物， 產(chǎn)生丙酮、丁醇、丁酸、乙酸和氫氣。似桿菌屬（Bacteroides） 降解纖維素或半纖維素。丁酸弧菌屬（Butyrivibrio）降解脂肪、蛋

4、白質(zhì)等真細(xì)菌屬（Eubacterium）蛋白質(zhì)、糖類等的分解雙歧桿菌屬（Bifidobacterium）分解蛋白質(zhì)等。3.1.2 厭氧消化微生物發(fā)酵細(xì)菌很多，以上只列出了見于厭氧消化中的主要的一小部分。這些微生物的主要功能是通過胞外酶的作用將固形有機(jī)物水解成溶解有機(jī)物，再將可溶性的大分子有機(jī)物降解成有機(jī)酸、醇等。主要功能胞外酶作用固形有機(jī)物溶解有機(jī)物水解2）主要產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸菌互營(yíng)單細(xì)胞菌屬（Syntrophomonas）互營(yíng)桿菌屬（Syntrophobacter）羧菌屬（Clostridium）暗桿菌屬（Pelobacter）等。這些微生物的主要功能是可將揮發(fā)性脂肪酸降解為乙酸和H2。這些菌的產(chǎn)

5、乙酸、產(chǎn)氫反應(yīng)，只有在氫分壓很低時(shí)才能完成。2CH3CH2COOH + 2H2O3CH3COOH + 2 H2主要功能胞內(nèi)酶作用揮發(fā)性脂肪酸乙酸和H2降解自然界中最古老（36億年左右），分布最廣的微生物。 產(chǎn)甲烷菌在厭氧水系生態(tài)碳鏈中的最底層。氫氣是多數(shù)甲烷菌種可共同利用的基質(zhì)，是厭氧條件下最普遍的能源物質(zhì)。工程中乙酸是產(chǎn)甲烷菌的主要基質(zhì)。甲烷菌在400nm光源照射下，發(fā)出藍(lán)綠色熒光。 在熒光顯微鏡下，容易識(shí)別區(qū)分于其他細(xì)菌。熒光來源于甲烷菌體內(nèi)的輔酶F420( Methanothrix屬細(xì)菌的F420含量較低，熒光不易觀察)3) 產(chǎn)甲烷細(xì)菌4H2 + CO2 CH4 + H2O3CH3COO

6、HCO2 + CH44H2 + CO2 CH4 + H2O3CH3COOHCO2 + CH4氧化還原電位在 -400 -150mV 之間（另有說法認(rèn)為必須小于-330mV）1升30 、pH7.0的水在-330mV時(shí)，與大氣平衡的含氧濃度為1.48x10-56分子/升。可見通過除氧來獲取低電位十分困難。這使得甲烷菌的純分離培養(yǎng)有一定的難度。 產(chǎn)甲烷菌的研究，70年代后期才越來越受到重視，并取得了較快的進(jìn)展。比如80年時(shí)研究發(fā)現(xiàn)的甲烷菌共有4屬11種，世代時(shí)間最快的為3小時(shí)；到1992年正式發(fā)表的甲烷菌就增加到了19屬59種，世代時(shí)間最快的僅為26分鐘。 甲烷菌中可代謝乙酸的甲烷菌不過兩屬。大多數(shù)

7、甲烷菌是利用氫氣和二氧化碳生成甲烷。1）纖維素的生物降解 纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分，約占植物殘?bào)w干重的35-60，是天然有機(jī)物中數(shù)量最大的一類污染物。 纖維素是由300-2500個(gè)葡萄糖分子組成的高分子縮聚物，性狀穩(wěn)定必須在纖維素酶的作用下才能分解成二糖或單糖。纖維素酶包括三類：C1酶， Cx酶和-葡萄糖苷酶 。 在好氧環(huán)境中，葡萄糖可氧化成CO2和水；在厭氧環(huán)境中葡萄糖進(jìn)行丁酸型發(fā)酵，變成丁酸，丁醇，乙酸，乙醇，CO2, H2O等產(chǎn)物。(C6H10O5)nC12H12O11C6H12O6C1酶， Cx酶+H2O+H2O-葡萄糖苷酶CO2+ H2OH2, CO2 ，丁酸等厭氧好氧纖維素纖維

8、二糖葡萄糖3.1.3 有機(jī)基質(zhì)的降解與甲烷化2）木質(zhì)素的生物降解 木質(zhì)素是一種高分子的芳香族 聚合物，大量存在于植物木質(zhì)化組織的細(xì)胞壁，與纖維素緊密的交織在一起，有增強(qiáng)機(jī)械強(qiáng)度的功能。 木質(zhì)素的結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜，它是由以苯環(huán)為核心，帶有丙烷支鏈組成的一種或多種芳香族化合物縮合而成，并常與多糖類結(jié)合在一起。 木質(zhì)素是植物體最難降解的物質(zhì)。一般先由木質(zhì)素降解菌降解成芳香族化合物，然后再由多種微生物繼續(xù)進(jìn)行分解。但分解速度極慢。并有一部分組分難以降解。3）碳水化合物的甲烷化碳水化合物包括纖維素、半纖維素和淀粉等，屬于多糖類，同時(shí)可用(C6H10O5)x表示。這是污水中常見的有機(jī)物，其消化過程如下：(C6

9、H10O5)x+ xH2OxC6H12O6xC6H12O6酶發(fā)酵有機(jī)酸+醇類有機(jī)酸醇類CH3COOH + H2第1階段第2階段這兩階段綜合反應(yīng)為C6H12O6+ 2H2O 2CH3COOH + 4H2 +2CO2第3階段2CH3COOH 2CH4 + 2CO24H2 + CO2 CH4 + 2H2O上兩階段綜合反應(yīng)為C6H12O6+ 2H2O 2CH3COOH + 4H2 +2CO2第3階段2CH3COOH 2CH4 + 2CO24H2 + CO2 CH4 + 2H2O凈反應(yīng)為 C6H12O6 3CH4 + 3CO2 由乙酸分解產(chǎn)生的甲烷約占甲烷總產(chǎn)量的2/32）脂類的甲烷化 包括脂肪和油類，

10、也是污水中常見的有機(jī)物。其消化過程如下：第1階段第2階段脂肪 油類+ H2O R-CH2COOH + CH2OHCHOHCH2OH酶脂肪酸甘油CH3(CH2)16COOH + 16H2O 9CH3COOH + 16H2脂肪酸分解成乙酸和氫氣。例如第3階段9CH3COOH 9CH4 + 9CO216H2 + 4CO2 4CH4 + 8H2O凈反應(yīng)為 CH3(CH2)16COOH + 8H2O 13CH4 + 5CO2 以脂質(zhì)為基質(zhì)時(shí)，最終甲烷化氣體中的甲烷含量為72%，其中69%是由乙酸分解產(chǎn)生的。3）蛋白質(zhì)的甲烷化 蛋白質(zhì)是由若干個(gè)氨基酸分子組成的高分子化合物，其消化過程如下：第1階段第2階段

11、蛋白質(zhì)+ H2O 氨基酸（R）酶有機(jī)酸 CH3COOH + H2第3階段CH3COOH CH4 + CO24H2 + CO2 CH4 + 2H2O蛋白質(zhì)水解產(chǎn)生的NH4和CO2可生成NH4HCO3， 這可提高消化液的堿度，并提高pH值。有些含硫氨基酸，如胱氨酸、蛋氨酸等，可分解產(chǎn)生H2S、形成臭味和一定的腐蝕性。氨基酸通式為發(fā)酵有機(jī)酸 + NH4HCO3沼氣甲烷含量為73%，其中72%是通過乙酸途徑產(chǎn)生的R-C-COOH NH2 HR-C-COOH NH2 H 當(dāng)廢水中有機(jī)物濃度較高時(shí)，一般BOD5超過1500mg/L時(shí)，就不宜用好氧處理，而應(yīng)該采用厭氧處理的方法。同好氧處理相比，厭氧處理的主

12、要特點(diǎn)為：厭氧處理廢水時(shí)，去除1kgCOD能產(chǎn)生0.35m3的甲烷；厭氧反應(yīng)器不受氧傳遞的限制。單位容積負(fù)荷遠(yuǎn)高于好氧系統(tǒng)，產(chǎn)生的污泥量少，運(yùn)行費(fèi)用低。因此廢水厭氧處理在食品、釀造和制糖等工業(yè)中得到廣泛運(yùn)用。厭氧處理基本工藝流程如圖所示。厭氧處理的核心是厭氧反應(yīng)器，目前已經(jīng)開發(fā)出多種厭氧反應(yīng)器，用來提高厭氧處理的能力。3.2 沼氣發(fā)酵基本工藝方法集氣構(gòu)造2、利用碳?xì)浠衔锂a(chǎn)甲烷研究厭氧烴降解的意義世界上大多數(shù)石油在厭氧條件下被生物降解。很多含有烴類化合物的生境往往是缺氧的，由微生物進(jìn)行的烴類化合物的厭氧分解代謝作用，在生物地球化學(xué)循環(huán)和生物圈的可持續(xù)發(fā)展方面占有十分重要的地位。針對(duì)地下油藏獨(dú)特

13、的缺氧環(huán)境，通過厭氧微生物作用，將油藏殘余油或?qū)㈦y以開采的重質(zhì)原油降解并轉(zhuǎn)化為甲烷（“油變氣”）進(jìn)行氣態(tài)開采，是一項(xiàng)極具發(fā)展?jié)摿Φ奈⑸锊捎托录夹g(shù)。石油烴原位生物氣化技術(shù)（“油變氣”） 國(guó)際熱點(diǎn)、難點(diǎn)Head et al, Nature2003 ,426, 344-352 Jones et al, Nature2007,451:176181Lovley DR，science，2001 厭氧生物修復(fù)技術(shù)油藏原位厭氧烴降解機(jī)制在沒有硫酸鹽存在條件下，互營(yíng)菌代謝形成CO2、H2和乙酸等中間產(chǎn)物。氫營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌利用CO2和H2作為底物生長(zhǎng)產(chǎn)生CH4；而乙酸營(yíng)養(yǎng)型產(chǎn)甲烷菌則利用乙酸作為碳源和能源生成C

14、O2和CH4。 在有硫酸鹽存在條件下，脫硫弧菌屬（Desulfovibrio）微生物可以利用互營(yíng)代謝產(chǎn)物CO2和H2產(chǎn)生H2S和H2O；而脫硫菌屬(Desulfobacter)微生物則利用互營(yíng)代謝中間產(chǎn)物乙酸生成H2S和CO2。另外還有一些硫酸鹽還原菌利用硫酸鹽作為電子受體直接氧化石油烴。 Grigoryan & VoordouwAnn. N.Y. Acad. Sci. 1125: 345352 (2008)（1）硫酸鹽還原菌 硫酸鹽還原菌能利用硫酸鹽作為電子受體降解C6-C34范圍內(nèi)的正烷烴，降解菌的種類與烷烴的鏈長(zhǎng)度有關(guān)，這個(gè)降解過程需要很長(zhǎng)時(shí)間。厭氧條件下十六烷的消耗和還原的硫酸鹽的質(zhì)量

15、比約為115-122，其反應(yīng)方程如下：C16H34+12.25SO42-+8.5H+16HCO3-+12.25H2S+H2O（2）反硝化細(xì)菌 在含有辛烷，正己烷和十六烷的富集培養(yǎng)基中篩選出反硝化細(xì)菌，每種反硝化細(xì)菌所能利用的正烷烴范圍是不同的，相同的是電子受體均為硝酸鹽：C6H14+7.6NO3-+1.6H+6HCO3-+3.8N2+4.8H2O（3）產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌 產(chǎn)乙酸菌和產(chǎn)甲烷菌能在厭氧富營(yíng)養(yǎng)無硫培養(yǎng)基中共生，并將長(zhǎng)鏈烷烴降解為甲烷，同時(shí)檢測(cè)到微量的二氧化碳、氫氣和乙酸，因此推測(cè)甲烷是烷烴厭氧降解的最終產(chǎn)物。他還指出，將十六烷降解為甲烷至少需要三組厭氧微生物：一是產(chǎn)乙酸菌將十六烷分解

16、為乙酸和氫氣；然后一些古細(xì)菌能切斷乙酸（鹽）的C-C鍵生成甲烷和二氧化碳；另一些古細(xì)菌如產(chǎn)甲烷菌能利用氫氣將二氧化碳還原成甲烷。4C16H34+64H2O32CH3COO-+32H+68H2 32CH3COO-+32H+32CH4+32CO2 68H2+17CO217CH4+34H2O 總反應(yīng)：4C16H34+30H2O49CH4+15CO2 已知的厭氧烴降解功能菌09年分離到一株硫酸鹽還原菌PL12，能夠氧化正己烷和正癸烷。短桿菌，運(yùn)動(dòng)。最適生長(zhǎng)溫度30-34。16S rRNA序列全長(zhǎng)1526bp，系統(tǒng)發(fā)育上屬于脫硫桿菌科(Desulfobacteraceae) 。已知的厭氧烴降解功能菌Mu

17、sat等09年從地中海泥沙分離到2株厭氧降解萘的硫酸鹽還原菌NaphS3和NaphS6，細(xì)胞卵圓形。16S rRNA基因序列表明這兩株菌與之前分離到的NaphS2的相似性分別為99.8%和97.4%在無氧條件下，Dechloromonas RCB和JJ菌株以硝酸鹽作為電子受體，可完全礦化包括苯在內(nèi)的多種單環(huán)芳香化合物成為二氧化碳。 J.D. Coates et al 2001 Nature 411: 1039-1043 三、微生物產(chǎn)氫（1）從微生物中提取的酶制氫氣礦井中的低溫干餾煤渣熱原體乳酸菌篩選提取葡萄糖脫氧酶NADP（磷酸煙酰胺腺嘌呤二核苷酸）+葡萄糖H2剝?nèi)『５谆鹕娇诟浇?美國(guó))篩選一

18、種微生物提取氫化酶湖沼里(蘇聯(lián))+2NADPH23.1 生物制氫的幾種途徑(2)化能異養(yǎng)微生物厭氧發(fā)酵產(chǎn)H2丁酸型發(fā)酵產(chǎn)氫途徑 可溶性碳水化合物（如葡萄糖、蔗糖、乳糖、淀粉等）的發(fā)酵以丁酸型發(fā)酵為主，發(fā)酵中主要末端產(chǎn)物為丁酸，乙酸、H2、CO2和少量的丙酸。丁酸型發(fā)酵主要是在梭狀芽孢桿菌屬的作用下進(jìn)行的，如丁酸梭狀芽孢桿菌和酪丁酸梭狀芽孢桿菌。發(fā)酵100mol葡萄糖產(chǎn)生的產(chǎn)物組成菌種 丁酸/mol 乙酸/mol CO2/mol H2/mol C回收率/%丁酸梭狀芽孢桿菌 76 42 188 235 96酪丁酸梭狀芽孢桿菌 73 28 190 182 91 消耗多少O？有無其它含C底物？（3）用

19、綠藻生產(chǎn)氫氣綠藻空氣和陽光中光合作用缺少硫和厭氧環(huán)境H21升綠藻培養(yǎng)液每小時(shí)可以產(chǎn)生出3毫升氫氣，但研究人員認(rèn)為，綠藻生產(chǎn)氫氣的效率至少可以提高100倍。(4)光合微生物產(chǎn)H2固氮光合細(xì)菌光照下產(chǎn)H2，固氮酶同時(shí)有氫酶性質(zhì)N2+4H2 2NH3+H2日本：紅螺假單胞菌（Rhodopseudomonas sp. TN3）供H+, 供e體 產(chǎn)氫速度（l /h /mg cell）琥珀酸 80Glc 60果糖 25DL-乳酸 60TN3菌株DL-乳酸轉(zhuǎn)化為H2的轉(zhuǎn)化率培養(yǎng)條件 培養(yǎng)時(shí)間 產(chǎn)氫（ml） 乳酸消耗率 產(chǎn)氫轉(zhuǎn)化率連續(xù)光照攪拌 5.8 2100 97% 74.5%連續(xù)光照靜止 8.0 1850

20、 96% 66%隔12h光照靜止 12.0 1600 95% 56% 利用生物處理廢水生產(chǎn)氫氣發(fā)電偶聯(lián)工藝 利用微生物生產(chǎn)氫氣采用活力強(qiáng)的產(chǎn)氣夾膜桿菌，在容積為10升的發(fā)酵器中，經(jīng)8小時(shí)發(fā)酵作用后，產(chǎn)生約45升氫氣，最大產(chǎn)氫氣速度為每小時(shí)1823升。 利用微生物生產(chǎn)氫氣燃料研究探索或小規(guī)模試產(chǎn)階段，離大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)尚有一定距離。但是，有關(guān)這方面的研究進(jìn)展，為我們展現(xiàn)了利用微生物生產(chǎn)清潔燃料氫氣的廣闊前景。 利用遺傳變異手段大幅度提高微生物產(chǎn)氫氣能力，為利用微生物生產(chǎn)氫氣盡早投入實(shí)際生產(chǎn)和應(yīng)用創(chuàng)造條件。3.2 生物制氫的前景四、微生物產(chǎn)氣態(tài)烴紅酶母 IFO 0389 有機(jī)物 乙烷（Rhodot

21、orula glutinis）小紅酵母 有機(jī)物 異丁烯（Rhodotorula minuta）指狀青霉 IFO 9372 有機(jī)物 乙烯（Penicillium digitatum）隱球菌 有機(jī)物 丙烷（Cryrptococcus albidus）第七節(jié) 液態(tài)燃料微生物轉(zhuǎn)化可再生的生物質(zhì) 生物柴油 生物乙醇 未來的生物質(zhì)能源Agricultural residues in China In China, large amounts of agricultural and forest residues (about 1 billion tons per year) were produced.

22、葡萄糖（碳源）發(fā)酵生產(chǎn)乙醇分子示意 C6H12O6 - 2 C2H5OH + 2 CO2 酵母菌 葡萄糖 乙醇 二氧化碳 180 2 x 46 2 x 44一、生物乙醇乙醇生產(chǎn)方法的分類糖汁發(fā)酵甘蔗或甜高粱切片發(fā)酵玉米水磨淀粉, 水解后發(fā)酵玉米干磨淀粉, 水解后發(fā)酵 甜山芋, 木薯等淀粉水解后發(fā)酵用纖維物做原料我國(guó)燃料乙醇生產(chǎn)能力和應(yīng)用情況我國(guó)燃料乙醇生產(chǎn)廠有黑龍江肇東10萬噸、吉林天河30萬噸、河南天冠30萬噸和安徽豐原32萬噸。車用乙醇汽油的試點(diǎn)范圍包括河南、安徽、黑龍江、吉林、遼寧五省。以及湖北、山東、河北和江蘇的部分地市；Main Fuel Ethanol Plants in Chin

23、aHuaren Group in Heilongjiang Province Corn 100,000t/yJilin Province in North-east China Corn 400,000t/yTianguan Group in Henan Province Corn 500,000t/yFengyuan Group in Anhui Province Corn 320,000t/yZhongliang Group in Guangxi Province Cassava 200,000t/y纖維素生產(chǎn)乙醇總體工藝流程纖維乙醇的常規(guī)工藝流程:生物質(zhì)預(yù)處理水解發(fā)酵純化乙醇廢水固體殘?jiān)?/p>

24、 生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為乙醇包括 3個(gè)關(guān)鍵過程： 原料預(yù)處理，酶水解和發(fā)酵。 美國(guó)：1.5億噸植物秸稈/年，秸稈燃燒值低于乙醇玉米秸稈化學(xué)組成纖維素 Glc 35%半纖維素 木糖 15%木質(zhì)素美國(guó)利用玉米秸稈發(fā)酵酒精燃料最經(jīng)濟(jì)的方法：玉米秸稈Glc木糖酒精燃料酸水解微生物轉(zhuǎn)化玉米秸稈粉半纖維素水解過濾（濾液）（濾渣）纖維素水解（濾渣）過濾（濾液）電滲析酸回收電滲析酸回收酸循環(huán)4.35% Glc液0.8% 木糖液木質(zhì)素灰水酸循環(huán)弱酸水解H2SO4(4.4%)100，50分鐘強(qiáng)酸水解H2SO4(8%)110，10分鐘CO2菌體分離器25產(chǎn)朊假絲酵母固相化0.8%木糖液CO2菌體分離器25釀酒酵母固相化4.3

25、5% Glc液蒸餾塔95%酒精2.1%酒精技術(shù)參數(shù)：酸處理220噸玉米淀粉/天34100加侖0.8%木糖液/小時(shí)1250加侖4.35% Glc液/小時(shí)1kg玉米桿 0.31L 95%酒精該技術(shù)的先進(jìn)性：1、以食品加工后廢棄的玉米桿為原料；2、弱酸水解半纖維素，強(qiáng)酸水解纖維素；3、電滲析回收酸，酸循環(huán)利用；4、用兩種酵母菌而且是固相化發(fā)酵；5、玉米桿熱量的45%轉(zhuǎn)化成酒精燃料；6、木質(zhì)素殘?jiān)倮?。NADP(NAD)NADPH(NADH)D-XyloseNAD +NADH + H +(XR)D-XyluloseXylulokinase(XK)D-Xylulose-5-PhosphatePento

26、se Phosphate PathwayThe xylose metabolic pathway in yeastXylose ReductaseXylitol Dehydrogenase(XD)XylitolXylose isomeraseATPADPBiorefinery of corncobsEthanolelectricity& steamcellulosicresiduesashrelated productsCorn cob xylose, xylitolOligo-xylose；furfural 生物柴油是清潔的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動(dòng)物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料，是優(yōu)質(zhì)的石油柴油代用品。 生物柴油是典型“綠色能源”，大力發(fā)展生物柴油對(duì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，推進(jìn)能源替代，減輕環(huán)境壓力，控制城市大氣污染具有重要的戰(zhàn)略意義。二、生物柴油生物柴油的主要特性 眾