甘蔗渣是甘蔗榨糖后的主要副产物，其主要成分是木质纤维素。以木质纤维素为原料生产能源及化学品的生物炼制技术在解决能源危机、发展低碳经济及改善生态环境方面具有诸多优势。粗甘油是生物柴油的主要副产物。发展粗甘油的资源化利用技术，可以降低生物柴油的生产成本，促进生物柴油的产业化发展。
为改进甘蔗渣快速热解工艺，提取高附加值化学品，广东省科学院生物与医学工程研究所（以下简称省科学院生物医学所）蒋丽群副研究员采用粗甘油预处理甘蔗渣，脱除半纤维素、木质素及灰分，富集结晶纤维素。经热解产物分析及生命周期评估，与传统的预处理工艺相比，粗甘油预处理能以最小的环境负荷促进甘蔗渣转化为左旋葡聚糖。左旋葡聚糖是合成立体化合物的重要单体，可以作为手性合成子合成树脂、药物、高聚物及相关产品。微生物可以利用左旋葡聚糖生产苹果酸、衣康酸、柠檬酸、乙醇及脂类等，且发酵效果可以与葡萄糖相媲美。
粗甘油预处理促进甘蔗渣定向热解制备左旋葡聚糖
该方法可以大幅度提高甘蔗渣转化为左旋葡聚糖的选择性，同时降低酚类、有机酸等产物的生成，提升甘蔗渣热解产物的发酵性能。粗甘油预处理后回收的富甘油废液可以作为微生物的发酵底物，制备乳酸、2,3-丁二醇等化学品，从而提升粗甘油的综合利用价值及降低预处理成本。该研究为甘蔗渣及粗甘油的资源化、能源化及高值化利用提供新思路。相关研究成果发表在国际学术期刊Bioresource Technology（中科院一区，IF=11.889）上。省科学院生物医学所为第一单位，香港大学与省科学院生物医学所联合培养博士生张颖川为第一作者，蒋丽群副研究员为通讯作者。研究工作得到广东省科学院发展专项资金项目资助。
（省科学院生物医学所/供稿）
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