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甘蔗渣是制糖工业的主要副产品，因来源广泛，综纤维素含量高而成为重要的可再生生物质资源。经适当的预处理后，可用来发酵生产乙醇。本文建立了在温和碱法（氨水-双氧水）预处理基础上结合离子液体预处理甘蔗渣的方法。同时，以同步糖化共发酵（SScF）和分步糖化发酵（SHF）工艺对预处理甘蔗渣的乙醇发酵性能进行了评价。甘蔗渣的主要化学成分为（干重计）：葡聚糖：39.50%，木聚糖：19.77%，阿拉伯聚糖：2.02%，Klason木质素：21.04%，酸溶性木质素：4.89%，灰分：5.69%，苯醇抽提物：2.55%。预处理方法的研究表明氨水-双氧水浓度和液固比对发酵效率的影响较为显著。应用响应面分析法（RSM）对甘蔗渣温和碱法预处理条件进行了优化，最佳预处理条件为：氨水-双氧水浓度为53%，液固比为28，温度为63°C。氨水-双氧水预处理甘蔗渣中，葡聚糖含量升高了27.6%，木聚糖、阿拉伯聚糖、Klason木质素、酸溶性木质素及苯醇抽提物的含量分别降低了6.1%、30.7%、49.2%、35.8%和55.3%。采用离子液体耦合氨水-双氧水温和碱法预处理甘蔗渣。离子液体[Amim]Cl在100°C，1h耦合预处理甘蔗渣可以得到85.81%的纤维素回收率和91.42%的酶解效率（12h）。X衍射（XRD）及傅里叶红外光谱（FTIR）分析表明经离子液体处理的甘蔗渣的结晶度降低，结晶指数（CrI）从未处理的38.89降低为处理后的20.81，而且葡聚糖含量升高了38.2%，木聚糖及Klason木质素的含量分别降低了3.7%和62.2%。经离子液体耦合预处理的甘蔗渣以SScF评价时发酵效率高达94.51%，且发酵曲线与未处理甘蔗渣相似表明经[Amim]Cl处理后，不会对后续发酵产生不良影响。对SHF和SScF两种发酵工艺进行了研究。预处理甘蔗渣酶解时，在一定条件下，随着酶解温度和酶用量的增加及底物浓度的减少，酶解效率提高。三因素四水平正交试验表明，酶解的最优条件为：酶添加量为25FPU/g甘蔗渣，温度为50°C，初始pH为4.9。在甘蔗渣水解液中添加一定的营养物后，适合酵母的生长和乙醇的发酵，96h时，发酵效率为82.70%，乙醇得率为0.48g/g。影响甘蔗渣SScF发酵效率的因素有初始pH值、酶量、接种量、底物浓度及温度，其中，酶量和底物浓度对发酵效率的影响较大。