بکارگیری پیش فرآوری زیستی مواد لیگنوسلولزی جهت بهبود تولید بوتانول زیستی

امروزه نسل دوم سوختهای زیستی از مواد لیگنوسلولزی جایگزین مناسبی برای سوختهای فسیلی به شمار می روند.برای تولید این سوختها با راندمان بالا به یک مرحله پیش فرآوری مناسب نیاز است. به علاوه استفاده از پیش فرآوریهایی که خود از نظر زیست محیطی آثارمخربی نداشته باشند یک ویژگی مهم به شمار میرود. مواد لیگنوسلولزی از سه گروه اصلی پلیمری تشکیل شده اند: سلولز، همی سلولز و لیگنین. لیگنین یک ساختار با زنجیره طولانی و پلیمر غیر همگن است که از واحدهای فنیل پروپان1 که توسط پیوند اتری2 به هم متصل شدهاند تشکیل شده است . تولید مواد بازدارنده ای که جهت حذف لیگنین تولید میشوند به صورتی است که این مواد قابل واکنش و مصرف توسط میکرو ارگانیسم ها نمی باشند .چلتوک برنج به عنوان ماده اولیه ی لیگنوسلولزی مورد استفاده قرار گرفت. ابتدا طی یک مرحله پیش فراوری فیزیکی خورد و آسیاب شد سپس طی پیش فراوری زیستی تحت شرایط عملیاتی در ظرف مناسب طی مدت 10 روز با دمای 30 درجه سانتی گراد و دور همزن120 rpm لیگنین آن به میزان 39٪حذف گردید. جامد حاصل ازپیش فراوری توسط آنزیم سلوکلست 1/5L شرکت نووزایم امریکا ظرف مدت 72 ساعت با دمای 50 درجه سانتیگراد هیدرولیز آنزیمی شد. سپس طی فرایند SHF در دمای 37 درجه بعد از گذشت 72 ساعت، بالاترین مقدار بوتانول ،اتانول، استون تولیدی به ترتیب برابر2/47 gL ،0/05 g/l ، 1/52 g/l که میزان بوتانول تولیدی با پیش فراوری زیستی نسبت به حالت پیش فراوری نشده 81/13٪ بهبود داشته است.

کلیدواژه ها:

مواد لیگنوسلوزی ، پیش فراوری زیستی ، هیدرولیز آنزیمی ، تخمیر ، بوتانول زیستی