日益嚴重的環境問題、不斷上漲的燃油價格以及國家能源安全問題迫使人們尋求並開發新的綠色替代資源。生物質是地球上可大規模再生並能夠轉化成為液體燃料的資源，木質纖維素類原料是生產燃料乙醇主要的潛在原料。在纖維素基乙醇生產中，預處理打破物料細胞壁結構提高碳水化合物轉化效率是獲得高得率生物乙醇的關鍵，不同的預處理技術對物料性能具有不同的影響。 本書主要以雲南省高校生物質能源創新團隊和西南林業大學生物質化學與材料課題組多年來在木質纖維生物質預處理和酶解糖化方面的研究為素材，繫統地介紹了目前主要木質纖維等

●第1章 緒論
1.1 能源危機與生物能源 001
1.2 木質纖維生物質 002
1.3 全球木質纖維生物質資源類型 004
1.4 生物能源的經濟可持續性與生命周期評估 006
參考文獻 006
第2章 木質纖維生物質預處理技術
2.1 物理法 009
2.1.1 機械處理 009
2.1.2 螺旋擠出處理 010
2.1.3 輻射處理 011
2.2 化學法 011
2.2.1 酸處理 011
2.2.2 堿處理 012
2.2.3 離子液體 014
2.2.4 有機溶劑 015
2.2.5 氧化處理 016
2.3 物理化學法 017
2.3.1 爆破處理 017
2.3.2 水熱處理 019
2.4 生物法 020
參考文獻 020
第3章 影響木質纖維生物質酶水解效率的因素
3.1 纖維素基底物結構對酶水解的影響 025
3.1.1 纖維素聚合度 025
3.1.2 物料可及度 025
3.1.3 纖維素結晶度與結晶結構 026
3.2 木質素的抑制效應 027
3.2.1 木質素與酶之間的作用 027
3.2.2 影響木質素與酶作用的因素 028
3.2.3 木質素抑制作用的調節 030
3.3 降解產物的影響 032
3.3.1 木質纖維生物質降解及抑制物種類 032
3.3.2 抑制機理 033
3.3.3 水解液的脫毒技術 034
3.3.4 優化發酵菌種和發酵工藝 036
參考文獻 036
第4章 影響木質纖維生物質結構及生物轉化效率的因素
4.1 木質纖維生物質結構與生物轉化效率研究方法 042
4.1.1 木質纖維生物質結構研究方法 042
4.1.2 生物轉化 046
4.2 半纖維素對物料結構與酶水解效率的影響 049
4.2.1 樣品制備與生物轉化 050
4.2.2 半纖維素溶出對物料結構的影響 052
4.2.3 半纖維素含量對物料酶水解效率的影響 055
4.2.4 小結 060
4.3 稀酸處理對物料結構與酶水解效率的影響 060
4.3.1 樣品制備與酶水解 061
4.3.2 稀酸處理對三倍體毛白楊木質纖維結構的影響 062
4.3.3 稀酸處理對物料酶水解效率的影響 067
4.3.4 降解物成分分析 068
4.3.5 小結 069
4.4 稀酸-稀堿結合處理對物料結構與酶水解效率的影響 069
4.4.1 稀酸-稀堿結合處理對物料結構的影響 070
4.4.2 稀酸-稀堿結合處理對物料酶水解效率的影響 074
4.4.3 稀酸-稀堿結合處理對半纖維素結構的影響 076
4.4.4 稀酸-稀堿結合處理對木質素結構的影響 080
4.4.5 小結 088
4.5 生物處理對物料結構與酶水解效率的影響 088
4.5.1 樣品制備 089
4.5.2 白腐菌處理對細胞壁微觀結構的影響 091
4.5.3 白腐菌及堿處理對物料結構的影響 093
4.5.4 白腐菌及堿處理對半纖維素結構的影響 099
4.5.5 白腐菌及堿處理對木質素結構的影響 102
4.5.6 白腐菌及堿處理對物料酶水解效率的影響 107
4.5.7 小結 109
4.6 離子液體預處理對物料結構與酶水解效率的影響 109
4.6.1 離子液體預處理 110
4.6.2 離子液體預處理對物料結構的影響 110
4.6.3 離子液體對物料酶水解效率的影響 115
4.6.4 小結 117
4.7 有機溶劑預處理對物料結構與生物轉化效率的影響 117
4.7.1 有機溶劑預處理 117
4.7.2 有機溶劑預處理對物料結構的影響 118
4.7.3 有機溶劑預處理對生物轉化效率的影響 122
4.7.4 小結 124
4.8 稀堿結合高溫液態水處理對物料生物轉化效率的影響 124
4.8.1 稀堿結合高溫液態水處理對慈竹物料結構與生物轉化效率的影響 125
4.8.2 稀堿結合高溫液態水處理對慈竹半纖維素和木質素結構的影響 135
4.8.3 稀堿結合高溫液態水對小麥秸稈酶水解得率的影響 140
4.8.4 小結 147
4.9 堿性過氧化氫處理對糠醛渣結構及生物轉化效率的影響 147
4.9.1 堿性過氧化氫處理 148
4.9.2 堿性過氧化氫處理對糠醛渣結構的影響 148
4.9.3 堿性過氧化氫處理對糠醛渣生物轉化效率的影響 151
4.9.4 小結 155
參考文獻 157
第5章 生物乙醇生產過程中的高附加值產品
5.1 堿處理溶出木聚糖與低聚木糖生產 161
5.2 木聚糖結構 162
5.3 木聚糖酶的生產 165
5.4 小結 170
參考文獻 170

木質纖維生物質資源具有產量大、分布廣和可再生的優點，在二代燃料乙醇中的應用受到廣泛關注。本書主要介紹木質纖維生物質在生物轉化制備二代燃料乙醇過程中的預處理技術、影響木質纖維生物質生物轉化效率的因素及木質纖維生物質中主要化學組成（纖維素、半纖維素和木質素）在預處理過程中的物理化學性質變化。本書可供從事生物質能及生物材料研發和生產的各類技術人員參考。

楊海艷 等 著