为促进酒糟生物质的酶解糖化,筛选适宜的预处理方法,以脱除木质素,提高综纤维素(纤维素和半纤维素之和)保留率为目标,研究比较了酸-超声波耦合(ultrasound-assisted acid pretreatment,UAAP)、液氨(pretreatment by soaking in aqueous ammonia,PSAA)、碱性双氧水(alkaline hydrogen peroxide pretreatment,AHPP)和酸性亚硫酸氢盐(bisulfite pretreatment,BP)4种预处理法对酒糟化学组分、结构特性和酶解得率的影响。结果表明,与其余3种方法相比,BP法处理后酒糟的纤维素和半纤维素保留率最高,分别为84.59%和84.87%,即综纤维素保留率为84.68%。与未处理酒糟(unpretreatment,UP)相比,4种方法预处理后酒糟的综纤维素酶解得率分别提高了49.12%(酸-超声波,UAAP)、55.48%(液氨,PASS)、92.79%(碱性双氧水,AHPP)和99.15%(酸性亚硫酸氢盐,BP),其中BP法对酒糟酶解糖化的促进作用最有效。扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)和X-衍射(X-ray differaction,XRD)结果显示,酒糟经不同方法预处理后表观结构发生了明显变化,木质纤维网络结构遭到破坏,表面呈现无规则或形状各异的膨松状态,沟壑明显,孔隙率增加,比表面积增大,有利于提高水解酶的可及性。化学组分和结构特性的变化说明酒糟的酶解得率与综纤维素的保留、木质素的去除、表面微观形貌变化以及纤维素结晶度等因素直接相关。总之,酸性亚硫酸氢盐(BP)法是适用于酒糟生物质糖化预处理的一种有效可行方法。
