玉米秸秆酶水解工艺的初步研究
NaOH预处理后的玉米秸纤维素酶水解效果试验研究的开题报告
NaOH预处理后的玉米秸纤维素酶水解效果试验研
究的开题报告
引言：
随着人口的增加和能源需求的增大，替代传统化石能源的生物质能源逐渐成为人们关注的研究热点之一。
玉米秸秆作为一种常见的农业废弃物，具有丰富的纤维素组分，可作为生物质能源精细化利用的重要原料。
但是，纤维素的结构复杂、难以分解，生物降解技术成为纤维素资源利用的关键技术之一。
本研究旨在通过NaOH预处理玉米秸秆，提高其纤维素酶水解效果，为生物质能源的利用提供参考。
研究方法：
1.预处理方法：取一定量的玉米秸秆，采用NaOH预处理方法，控制NaOH浓度、反应温度和反应时间等因素，得到一定条件下处理后的玉米秸秆样品。
2.酶解条件：选用适当的纤维素酶，在一定的酶解条件下，对NaOH 预处理后的玉米秸秆进行水解反应。
3.结构性质分析：通过扫描电镜、红外光谱等方法分析预处理前后样品的结构性质，探究NaOH预处理对玉米秸秆纤维素的影响。
预期结果：
NaOH预处理能够有效破坏纤维素的结构，提高酶解效率。
通过分析玉米秸秆在NaOH预处理前后的结构性质，揭示预处理对纤维素酶水解效果的影响机理。
结果可为生物质能源的精细化利用提供理论基础和实验依据。
研究意义：
1.研究NaOH预处理对纤维素水解效果的影响，为优化生物质能源的生产工艺提供科学依据。
2.探究NaOH预处理对玉米秸秆结构性质的影响，为深入理解生物质水解机理提供参考。
3.提高玉米秸秆作为生物质资源利用的效率，减少传统化石能源的使用，推动可持续发展。
玉米秸秆的酶水解糖化
玉米秸杆的酶水解糖化李俊英张桂陈学武苗芳侯建革玉米秸杆的酶水解糖化摘要：玉米秸杆属植物纤维废料，研究玉米秸杆酶水解糖化的目的在于寻求一条玉米秸杆的合理利用新途径，加工成食品、燃料、化工产品等，具有较好的发展前途。
从玉米秸杆的化学结构出发，阐述玉米秸杆酶水解、糖化的机理及研究概况，玉米秸杆所含成分复杂，需要经过预处理，破坏其结晶性，提高水解性能，从而得以很好利用，具有重要的现实意义。
关键词：玉米秸杆；酶水解；糖化1 玉米秸杆的化学组分玉米秸杆的主要成分是纤维素、半纤维素、木质素、粗蛋白和水等。
1.1 纤维素玉米秸杆纤维素结构单元是由β-D葡萄糖基1，4-糖苷键联结而成的线性高分子化合物。
每个纤维素分子由800--1200个葡萄糖分子组成，据戈林(D.A.J.Goring)等研究，在纤维细胞中的次生壁中，微细纤维、木素、半纤维素中组分均呈不连续的层状结构，彼此粘结又互相间断。
微细纤维是构成细胞壁的骨架，木素、半纤维素则是微细纤维之间的填充剂和粘结剂。
纤维素分子中的葡萄糖(和其它糖)残基的多少，或者称之为聚合程度的高低，因植物种属不同、时空和空间关系的变化而有变异。
玉米秸杆纤维素属于次生壁一类的纤维素分子，其平均聚合度为1000左右。
其中大约30到100个纤维素分子“并肩”排列，在分子内和分子间氢键作用下，形成结晶的(crystalline)或类结晶的(paracrystalline)微纤丝。
微纤丝的结晶区即β-1，4葡聚糖区，而中央的非结晶区则可能是甘露糖或木糖的存在部位，非结晶的或结晶程度差的表面区包围着中央的结晶核(Crystal nucleus)〔2，3〕。
从以上分析，纤维素类分子相互间以特定化学键相联系，形成牢固结构，使其难于分离。
1.2 半纤维素半纤维素的结构单元是木糖、阿拉伯糖、葡萄糖等以及这些糖甲基化、乙酯化单位和醛酸衍生物。
半纤维素的分子量较低，聚合度小于200，且分子往往带有支链。
玉米秸秆酶解条件的试验研究
纤 维 素 酶 解 的进 行 ； 随 着 温 度 的继 续 升 高 ， 蛋 白 但 酶 逐渐 变性 ， 应 速 度 随 之 下 降 。 因 此 ， 解 反 应 存 在 反 酶
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２０ ０ ９年 ６月
不仅 造成 巨大 的 资源 浪 费 ， 且 污染 环 境 ， 来公 害 。 而 带 由于酶 解 反 应条 件 温 和 、 备 简 单 、 耗 低 以及 污 染 设 能
间对 玉 米秸 秆酶 解条 件 的影 响 。 １ ３ 玉 米秸 秆 的酶解 ．
称取 一定 量 的玉米 秸 秆装 入 ２ Ｏ Ｌ三角 瓶 中 ， ５ｒ ａ 与
装有 １０ Ｌ蒸馏 水 的 三 角瓶 一 同 灭 菌 。冷 却 后 加 入 ０ｍ
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小 ， 以纤维 素酶 解条 件 的研究 得 到广 泛重 视 。 所
本 文用纤 维 素 酶对 玉 米 秸 秆 进 行 酶 解 ， 讨 了温 探 度 、Ｈ值 、 ｐ 固液 比 、 浓 度 和 酶 解 时 间 等 对 玉米 秸 秆 酶
２０ ０ ９年 ６月
农 机 化 研 究
第 ６期
玉 米 秸 秆 酶 解 条 件 的 试 验 研 究
孙 清 ，成 娜 ，赵 凤琴
（ 阳农 业 大学 工 程 学院 ，沈 阳 １ ０ ６ ） 沈 １ １ １ 摘 要 ：以玉米 秸 秆酶 解 的 过程 为 研究 对 象 ， 究 了各 因素 对 酶解 得糖 量 的 影 响 。得 出最 优 条件 ： 度 为 ４ ℃ ， 研 温 ５
玉米秸秆生物降解研究进展
理论研究 !"#!$%&$'(') *+&,-./&$01$21(3$&)%$4%4$)3
玉米秸秆生物降解研究进展
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关键词玉米秸秆木质纤维素降解微生物
55玉米是世界上主要的粮食&经济和饲料兼用作物"在食用 部位成熟采摘后"剩余的茎叶部位即为玉米秸秆# 人类虽然不 能食用玉米秸秆"但是通过研究发现"玉米秸秆的化学组成丰 富"具有潜在的工业和农业价值"可以作为原料进一步加工成 燃料&饲料&肥料等物质$$% # 目前常用的玉米秸秆降解处理的 方法主要包括!化学法&物理法和生物法共三大类"其中生物法 研究开展最晚"但是具有绿色&环保&高效的优势"已经成为目 前玉米秸秆降解研究的重点方向$)% # 传统的生物降解方法降 解木质纤维素的能力较弱"营养物质转换效率较低"限制了玉 米秸秆的大规模开发应用# 因此"生物降解方法成为目前研究 重点# 本文对我国目前玉米秸秆主要的降解方法和生物法降 解玉米秸秆的研究现状进行综述"为提高玉米秸秆的综合应用 提高理论支持#
&玉米秸秆资源与应用概况 我国玉米的种植面积持续增涨较快"在玉米产量提升的同 时"产生大量的玉米秸秆"但是仅有不到 )%d的玉米秸秆被有 效加工"绝大部分的玉米秸秆被不恰当的方式处置"玉米秸秆 生物质燃烧价值巨大"并且每年可以持续产生"是目前最有前 景的可再生能源$(% # #玉米秸秆降解方法发展现状 目前主要的降解方法包括!物理处理法&化学处理法和生 物处理法# )&$ 物理处理法 物理降解方法是通过机械加工的方法破坏木质纤维素"主 要包括以下几方面!'$( 粉碎加工"是指通过粉碎的方式"使玉 米秸秆颗粒变小"达到分子级别"')( 高压蒸汽爆破"是指将水 和玉米秸秆一起放在密闭容器中"保持在一定的温度和压力 下"作用一段时间"然后采用突然降压爆破的方法"达到破坏木 质纤维层的效果# '((膨化处理!将水和玉米秸秆混合后"输入 挤压腔"通过摩擦&挤压的作用"产生较大的压力和热量"通过 类似蒸汽爆破的方法"破坏木质纤维结构,'3( 电子束辐照处 理!利用电子束的高能射线对玉米秸秆进行处理"降低玉米秸 秆中木质纤维素的结晶度"提高降解效率# 该方法在实验室和 工业应用中降解效率较高"虽然仍然存在成本高的问题"但发 展前景较好$3% # )&) 化学处理法 化学方法是通过化学试剂与玉米秸秆共同作用"对其中难
发酵和酶解共处理玉米秸秆研究
发酵和酶解共处理玉米秸秆研究曲源,王修俊*,孙倩(贵州大学化学与化工学院,贵州贵阳550003)摘要 [目的]探究发酵和酶解共处理玉米秸秆效果。
[方法]利用有效微生物发酵玉米秸秆,并对发酵后玉米秸秆进行酶解。
采用单因素法,考察温度、p H 值、酶与底物比、处理时间对酶解效果的影响。
[结果]发酵和酶解单独处理玉米秸秆,效果均不理想;有效微生物群可以软化秸秆,利于酶解。
在温度为50 、p H 值为4.8、酶与底物比为15g /kg 、处理时间为72h 的条件下,纤维素酶酶解发酵后的秸秆所得总糖有较大幅度提高,还原糖提高较小。
[结论]该研究为玉米秸秆综合利用及饲料开发提供了试验依据。
关键词 有效微生物群;发酵;酶解;玉米秸秆中图分类号 S216.2 文献标识码 A 文章编号 0517-6611(2010)19-10484-02Preli m i nary Study on the Treat ment of Corn Stal k w it h theM ethod of Fer m entati on and Enzy molysis QU Yua n et al (Co llege of Che m istry and Chem i cal Engineeri ng ,Gu i zhou U ni versi ty ,Guiyang ,Gu i zhou 550003)Abstract [Objecti ve]The research on t he treat m ent of corn sta l k w it h the m et hod o f fer mentati on and enz ymo l ysi s was prelm i i nar il y studied i n t he experm i en.t [M et hod]T he corn stalkw as fer m ented by effectivem i croorgani s m and hydrolyzed aft er its fer ment a ti on .The si ng le f actor exper m i ent were used to st udy t he i nfluence of te mperat ure ,p H,rati o o f enz yme substrate ,treat ment tm i e .[R es u lt]The results i nd i cated that the effect of t he i ndi v i dua l trea t m ent of fer m entati on or enzy m ol ysis on corn stal k was unsatisfactory .T he e ffecti ve m icroorganis m could s o f ten the sta l k ,which woul d be he l pf ul f or i ts enz ymolysi s .T he t ota l s ugar was greatl y i ncreased and the reduci ng s ugar was i ncreased i n t he co rn st a l k a fter enzy mo l ysis under t he f o ll ow i ng condi ti ons :t he t empera t ure ,30 ;the p H,4.8;the rati o of enz yme substrate ,15g /kg and the trea t m ent tm i e ,72hours .[Conc l usi on]The experm i ental ev i dence f o r the co mprehensi ve utiliz a ti on o f corn stal k and the devel op ment o f feed w as provided through t he st udy .K ey words E ffecti ve m icroorgan i s m ;Fer mentati on ;Enzymolysis ;Corn stalk作者简介 曲源(1984-),男,山西忻州人,硕士研究生,研究方向:发酵。
玉米秸秆高温水热预处理、酶解及丁二酸发酵研究
玉米秸秆高温水热预处理、酶解及丁二酸发酵研究我国玉米秸秆年产量高达1.7亿吨,但是利用率很低,相当数量的秸秆被焚烧,造成了严重的环境污染。
玉米秸秆的主要成分木质纤维素可转化为多种化工产品如丁二酸等,转化的关键步骤是将木质纤维素酶解为可发酵糖。
然而,木质纤维素由木质素、纤维素和半纤维素交联构成,结构紧密,要想得到高糖浓度酶解液需要对其进行预处理,以增加酶分子和纤维素的接触面积,提高酶解率。
目前,整个工艺中存在预处理效果不明显、容易生成发酵抑制物、酶成本偏高、微生物发酵转化率较低等问题,严重影响了木质纤维素转化的工业化进程,而含硫酸根的预处理废液和发酵废液也需要处理。
本论文旨在通过优化预处理、酶解、丁二酸发酵过程和微生物脱硫工艺等,达到提高酶解率、提高丁二酸产量和无污染高效脱除硫酸根的目标。
首先,建立了玉米秸秆高温水热预处理(HCW)方法。
扫描电镜(SEM)检测发现,该方法能够有效破坏秸秆木质纤维素的结构；加入少量硫酸铵,能更有效地破坏含有大量木质素的内层结构,使得纤维素结晶区域充分暴露,有利于与纤维素酶的结合。
HCW预处理前后秸秆组成分析表明,90%以上半纤维素被去除,而纤维素不被降解。
优化了HCW预处理过程,确定的最佳固液比为10%、反应温度为185℃,采用分批补料方式最终酶解率达到85%,酶解液中葡萄糖含量达到40g/L,仅含有微量的发酵抑制物。
其次,研究了丁二酸放线杆菌(A.succinogenes) BE-1的生长、碳氮比、厌氧发酵过程,并优化了反应条件和补料策略,在初糖浓度为40～50g/L 时,丁二酸转化率最高。
采用10g/L酵母膏加6g/L玉米浆(CSL)复配的有机氮源(C/N=30)时,丁二酸的产量最高。
低浓度(0.05～0.1 mol/L)Na+对BE-1的生长和产酸有一定促进作用,但高浓度(0.2～0.3 mol/L) Na+则有明显抑制作用。
在7L搅拌发酵罐上研究了pH控制策略对丁二酸分批发酵的影响,利用MgCO3调节发酵液pH,能够避免高浓度Na+离子对菌体的抑制作用,从而提高丁二酸产量。
外源添加物强化中温碱抽提玉米秸秆渣酶解过程的研究
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玉米秸秆的酶水解与丁醇发酵研究的开题报告
玉米秸秆的酶水解与丁醇发酵研究的开题报告摘要：本研究旨在探索玉米秸秆作为生物质资源的利用途径。
具体来说，本研究将研究玉米秸秆酶水解及丁醇发酵的可行性，并优化工艺参数以提高产酒效率。
本研究将选择三种不同的酶（纤维素酶、木质素酶和半纤维素酶）对玉米秸秆进行酶水解，并采用响应曲面法对酶水解的主要影响因素进行分析和优化。
在酶水解的基础上，本研究将进行丁醇发酵，研究不同发酵条件对丁醇产量和质量的影响。
综合实验结果，本研究将提出一种高效利用玉米秸秆的生物酒精生产新方法。
关键词：玉米秸秆；酶水解；丁醇发酵；响应曲面法；生物酒精一、研究背景生物质资源具有广泛的应用前景，但其的利用面临着诸多挑战。
与传统能源资源相比，生物质资源的利用具有可再生性、环境友好性、经济性等诸多优势。
目前，利用生物质资源进行生物酒精生产是重要的应用之一。
玉米秸秆作为一种常见的农作物废弃物，含有丰富的碳水化合物、纤维素和木质素等成分，因此被广泛研究并应用于生物酒精生产领域。
酶水解是生物酒精生产的关键步骤之一，它能将复杂的碳水化合物（如纤维素和半纤维素）分解成可发酵的小分子糖。
不同种类的酶对玉米秸秆的酶水解效果不同，因此需要选择合适的酶进行研究。
丁醇是一种重要的生物燃料，其发酵过程需要基础的发酵技术和条件。
目前，针对玉米秸秆的酶水解和生物酒精工艺研究尚不充分，因此还需要进一步开展相关的研究。
二、研究目的本研究旨在探索玉米秸秆作为生物质资源的利用途径，具体目的如下：1. 选择适宜的酶对玉米秸秆进行酶水解，并分析其主要的影响因素；2. 利用响应曲面法优化酶水解的工艺参数，提高酶水解的产酒效率；3. 研究不同的发酵条件对丁醇产量和质量的影响，探讨最佳的发酵条件；4. 探究一种高效利用玉米秸秆的生物酒精生产新方法。
三、研究方法1. 实验材料：玉米秸秆、纤维素酶、木质素酶和半纤维素酶；2. 实验步骤：a. 玉米秸秆的处理将玉米秸秆去皮、切碎，并放入酶水解缸中进行酶水解。
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玉米秸秆酶水解工艺的初步研究
本实验以酶水解产生的还原糖含量为指标来评价纤维素酶水解效果，研究了温度、pH值、酶浓度、底物浓度、及酶解时间等单因素对玉米秸秆水解效率的影响，结果表明：酶水解的最佳温度为50℃～55℃，酶浓度为0.9g/L，pH5.0，底物浓度为50g/L，最佳反应时间为48h。
根据单因素试验结果，设计了五因素四水平正交实验，通过正交实验得出酶水解玉米秸秆的最佳工艺是：pH5.0，反应时间36h，温度60℃，酶浓度0.9g/L，底物浓度为50g/L。
标签：玉米秸秆酶水解纤维素酶正交试验
一、实验材料与方法
1.实验材料
1.1主要原料：玉米秸秆[1]
1.2主要试剂：：DNS（3，5-二硝基水杨酸）试剂、0.1mol/L的柠檬酸溶液、0.1mol/L的柠檬酸钠溶液、3%的NaOH水溶液
2.实验方法
2.1 原料的预处理：粉碎→碱浸泡→抽滤→干燥
2.2 还原糖的测定方法：本研究采用DNS法[2]。
2.3 葡萄糖标准曲线的绘制
2.4 纤维素酶水解条件的优化
影响木质纤维原料酶水解的因素主要包括：底物浓度、酶浓度和反应条件（如温度、pH值等）[3]。
为了提高葡萄糖的产量和纤维素的水解率，本文在优化水解工艺和提高纤维素酶的活性方面作了大量的实验研究。
2.4.1 底物对酶水解影响的研究
底物（经预处理的玉米秸秆）可以影响酶水解速率和发酵糖的得率[4]。
实验条件为：在6只150mL的锥形瓶中分别加入质量为0.4g、0.6g、0.8g、1.0g、1.2g、1.4g的经过预处理的玉米秸秆原料，并加入20mL的蒸馏水，再用移液管加入15mL、pH为5.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液，摇匀，在锥形瓶瓶口盖上保鲜膜，并用橡皮筋绷紧。
取5只试管，分别加入5mL，0.3g/mL的酶液，与锥形瓶一起放入设定温度为50℃的恒温水浴锅中分别预热5min。
预热5min后取出将装在5只试管中5mL，0.3g/mL的酶液分别倒入5只锥形瓶中，摇匀，重新
盖上保鲜膜并绷紧，然后放入设定温度为50℃，180r/min的全温震荡培养箱中震荡培养24h，使之充分的进行酶解反应。
之后将锥形瓶取出，将里面的酶解液倒入50mL的离心管中，在50℃，10000r/ min离心机中离心10min。
取出后用移液枪取其中上清液即酶水解糖液2mL分别倒入干净的试管中，并在此基础上加入1.5mL的DNS。
在100℃的HH-S数显恒温水浴锅中煮沸5min，取出，迅速到流动的凉水中冲凉。
最后用分光光度计在波长为540nm下测量试管中酶水解糖液的吸光度，比较不同底物浓度下水解出的还原糖的浓度。
本实验是单因素分析，是个对比试验，因此试验过程中要注意贴上标签，防止混淆。
为了防止实验过程中底物具有一定的吸光度所带来的影响，本实验设置了对照组，6组对照组的底物分别为0.4g、0.6g、1.8g、1.0g、1.2g、1.4g经过预处理的玉米秸秆。
對照组的实验条件与实验组的实验条件的区别就是加入酶解液是在100℃的HH-S 数显恒温水浴锅中煮沸5min进而失活的酶液。
因此，对照组与实验组的却别仅在于有无还原糖的产生，消除了其他底物的吸光度对实验数据的影响。
2.4.2 纤维素酶对酶水解影响的研究[5]
参照底物对酶水解的实验条件，只将酶液的浓度改变为：0.1g/mL，0.3g/mL，0.6 g/mL，0.9 g/mL，1.2 g/mL，1.5 g/mL的酶液，其它条件均相同，最终6组对照组分别是浓度为0.1g/mL，0.3g/mL，0.6 g/mL，0.9 g/mL，1.2 g/mL，1.5 g/mL100℃水浴下失活的酶液。
最后用分光光度计在波长为540nm下测量试管中酶水解糖液的吸光度，比较不同酶浓度下酶水解出的还原糖的浓度。
2.4.3 pH对酶水解影响的研究
酶催化反应在相当程度上受pH值的影响。
参照底物对酶水解的实验条件，只将pH分别设定为3.8、4.2、4.6、5.0、5.4、5.8，其它条件均相同，最终6组对照组分别中加入缓冲液pH为3.4、3.8、4.2、4.6、5.0、5.4、5.8的100℃水浴下失活的酶液。
最后用分光光度计在波长为540nm下测量试管中酶水解糖液的吸光度，比较不同pH下酶水解出的还原糖的浓度。
2.4.4 反应温度对酶水解影响的研究
温度主要影响酶活力，从而影响酶解率。
参照底物对酶水解的实验条件，只将温度分别设定为35℃，40℃，45℃，50℃，55℃，60℃，其它条件均相同。
在6组对照组分别为35℃，40℃，45℃，50℃，55℃，60℃反应条件下，加入的100℃水浴下失活的酶液进行反应。
最后用分光光度计在波长为540nm下测量试管中酶水解糖液的吸光度，比较不同温度下酶水解出的还原糖的浓度。
2.4.5 反应时间对酶水解影响的研究
参照底物对酶水解的实验条件，只将培养时间设定为12h，24h，36h，48h，60h，72h，其他条件均相同。
最终6组对照组分别是反应时间为12h，24h，36h，48h，60h，72h条件下加入失活的酶液。
最后用分光光度计在波长为540nm下测量试管中酶水解糖液的吸光度，比较不同酶浓度下酶水解出的还原糖的浓度。
二、结果与分析
1.葡萄糖标准曲线
按照葡萄糖标准曲线测定方法，绘制葡萄糖标准曲线得到回归方程，根据R2值可知该标准曲线的线性良好，可以使用。
可根据测得的方程y = 4.916x-0.3652计算相应的还原糖含量。
2.底物浓度对酶水解的影响
在pH为5.0，温度为50℃，酶浓度为0.3g/L，反应时间为24h的条件下，测定了不同底物浓度对酶水解效果的影响。
结果表明：随着底物浓度的增加，产生的还原糖量也增加，但底物达到一定浓度时，还原糖增加的比例较小，纤维素原料水解得率降低。
从图中可以看出该酶的最适底物浓度为50 g/L，在最适底物浓度下，酶水解得到的还原糖为最多，达0.542mg。
3.酶浓度对酶水解的影响
在pH为5.0，温度为50℃，底物浓度为30g/L，反应时间为24h的条件下，测定了不同酶浓度对酶水解效果的影响。
结果表明：当纤维素酶的用量为0.9 g/L 时，还原糖的含量为0.574mg。
而当纤维素酶用量大于0.9 g/L的时候，酶解产生的还原糖含量为0.575mg，几乎不再增加，因此最适酶浓度为0.9 g/L。
4.pH对酶水解的影响
在底物浓度为30g/L，温度为50℃，酶浓度为0.3g/L，反应时间为24h的条件下，测定了不同pH对酶水解效果的影响。
结果表明：纤维素酶对pH的变化敏感，在pH值为5.0时，此时酶活性最高，酶水解产生的还原糖最多，达0.490mg。
因此，最适pH为5.0。
5.温度对酶水解的影响
在pH为5.0，底物浓度为30g/L，酶浓度为0.3g/L，反应时间为24h的条件下，测定了不同温度对酶水解效果的影响。
结果发现在50℃到55℃之间酶水解产生的还原糖的含量最多，达0.490mg。
在最适温度以下，随着温度的升高，纤维素酶水解速度加快。
超过最适温度，纤维素酶活力减小，水解速度反而下降。
如果温度过高，纤维素酶甚至发生完全不可逆失活。
因而，纤维素的酶水解需控制在一定温度范围，才能使水解率达到最大值。
6.反应时间对酶水解的影响
在pH为5.0，底物浓度为30g/L，酶浓度为0.3g/L，反应温度为50℃的条件下，测定了不同温度对酶水解效果的影响。
结果表明：在酶水解反应初始阶段，纤维素酶水解得还原糖浓度增加较快，随着水解时间延长，水解速度减缓，反应到48h，还原糖的含量达0.565mg。
当反应时间大于48h，还原糖浓度上升趋势
逐渐平缓。
即水解速度随着时间t变化而变化，当水解时间短时，水解速度非常快，隨着水解时间增加，水解速度变得很慢，直到最后趋于平衡，所以酶水解反应最佳时间为48h。
7.正交实验
对反应系统中的pH，温度，反应时间，酶浓度和底物浓度，设计了5因素4水平正交实验。
结果可知，影响纤维素酶水解玉米秸秆效率的因素主次顺序为酶浓度> 反应时间>温度>pH>底物浓度，即酶浓度对纤维素酶水解效率的影响最显著，底物浓度对纤维素酶水解效率的影响最不显著。
结果可知纤维素酶水解玉米秸秆条件的最佳组合为酶浓度0.9g/L，pH5.0，温度60℃，反应时间为36h，底物浓度为50g/L。
为了验证正交实验的准确性，采用在最佳条件组合酶浓度0.9g/L，pH5.0，温度60℃，反应时间为36h，底物浓度为50g/L，测量酶水解玉米秸秆产生的还原糖高达0.581mg。
验证了正交的实验的准确性，同时也更加说明了最佳条件的可行性。
三、结论
通过正交实验结果得知，酶水解的最佳条件组合是pH为5.0，反应时间36h，温度为60℃，酶浓度为0.9g/L，底物浓度为50g/L。
最佳条件下得到的还原糖产量为0.581mg。
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