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纤维素乙醇是清洁可再生能源,甜菜渣是开发乙醇的理想原料,但低的纤维素酶解率制约了其转化利用。建立高效的预处理技术破坏细胞壁抗降解特性,促进纤维素酶解转化是制备纤维素乙醇的重要环节。实验室建立的氨水预处理工艺可以显著提高纤维素酶解率,但作用机制仍有待深入研究。论文结合化学分析方法和显微成像技术多层次、多角度分析氨水预处理对甜菜渣细胞壁化学成分和结构的影响,揭示该变化对纤维素酶解的影响,以期为甜菜渣纤维素乙醇产业化提供理论与技术支持。主要结果如下:氨水预处理使甜菜渣细胞壁化学组成改变,半纤维素、脂蜡质、木质素、果胶含量降低,木质素分布改变,纤维素暴露且相对含量增加、聚合度降低。氨水预处理使甜菜渣宏观形态、结构特性改变,孔隙、孔体积增加。宏观形貌和成分变化引起微观形态改变,表现为细胞壁破碎、沉积物减少,细胞形态无规则,维管束断裂。细胞壁理化结构变化促进纤维素酶对底物的吸附,还原糖产量提高,80℃处理后还原糖产量高达481.02 mg/g,是对照的2.24倍。温和条件下氨水预处理改变甜菜渣细胞壁化学组分含量及分布,破坏细胞壁结构,纤维素酶解效率显著提高,是一种理想的预处理工艺。