3.1.3. Bio-degradation by P. chryso

3.1.3. Bio-degradation by P. chrysosporium to remove lignin

Biological pretreatment is considered to be environmentally friendly and energy saving as it is performed at low temperature and without chemicals (Galbe and Zacchi, 2007). P. chrysosporium, one kind of white-rot fungi which could use lignin as a sole carbon and energy source, has been most widely studied for lignocellu-losic material pretreatment purpose ( Sánchez, 2009).

Co-metabolizable carbon source, and additional nitrogen source are essential to P. chrysosporium for lignin degradation. High carbon to nitrogen ratio was employed as ligninolytic conditions in our study based on the reported result that lignin enzymes was pro-duced in response to nitrogen starvation ( Keyser et al., 1978). In addition, the amount of MnSO4 loaded in corncob substrate was optimized because manganese peroxidases (MnP, EC1.11.1.13) were described as main lignases in P. chrysosporium ( Gold et al., 2000). The amount of liquid inoculum was selected as the fourth factors for a L9 (34) orthogonal experiment. The results of orthogo-nal experiment indicate that optimum condition for bio-degrada-tion are glucose 0.2 g/10 g substrate, (NH4)2SO4 0.003 g/10 g substrate, MnSO4 0.005 g/10 g substrate and amount of inoculum 10% (v/v). When the corn cob was treated under this optimized condition, the maximum delignification rate was 42.7% ( Table 1). But 20.8% of hemicellulose and 18.5% of cellulose were degradated together with lignin.

The removal rate of different components in corncob with above three treatments is presented in Table 1. Acid hydrolysis
was most efficient for hemicellulose hydrolysis purpose. During di-lute treatment, only 3.10% of cellulose was decomposed and lost, and quite amount of lignin (31.90%) was degraded and removed. As to the aspect of lignin removal, lime pretreatment was most effective obviously, most part (81.20%) of lignin was removed with lime treatment and almost all of cellulose was preserved at the same time. But parts of hemicellulose (30.60%) are degraded and lost. Lignin removal by bio-degradation was relatively lower com-pared with lime pretreatment, only 42.70% of lignin were de-graded, and quiet amounts of cellulose and hemicellulose were degraded by P. chrysosporium at the same time.

Kết quả (Việt) 1:

3.1.3. bio-suy thoái bởi P. chrysosporium để loại bỏ lignin

pretreatment sinh học được coi là môi trường thân thiện và tiết kiệm năng lượng như nó được thực hiện ở nhiệt độ thấp và không có hóa chất (Galbe và Zacchi, 2007). P. chrysosporium, một loại nấm trắng-rot mà có thể sử dụng lignin là một duy nhất carbon và nguồn năng lượng, đã được nghiên cứu rộng rãi nhất cho mục đích tiền xử lý vật liệu lignocellu-losic (Sánchez, 2009).

Co metabolizable nguồn cacbon và nitơ bổ sung nguồn là rất cần thiết để P. chrysosporium cho lignin suy thoái. Cao cacbon đến tỷ lệ nitơ được sử dụng như điều kiện ligninolytic trong nghiên cứu của chúng tôi dựa trên kết quả báo cáo rằng lignin enzyme được pro-duced để đáp ứng với nitơ đói (Keyser và ctv., 1978). Ngoài ra, số MnSO4 được tải trong corncob bề mặt được tối ưu hóa bởi vì mangan peroxidases (MnP, EC1.11.1.13) được mô tả như là lignases chính trong P. chrysosporium (vàng et al., Năm 2000). số lượng chất lỏng inoculum đã được chọn làm các yếu tố thứ tư cho L9 một thử nghiệm trực giao (34). Kết quả orthogo-nal thử nghiệm chỉ ra rằng các điều kiện tối ưu cho sinh học-degrada-tion là glucose cách 0.2 g/10 g bề mặt, (NH4) 2SO4 0.003 g/10 g bề mặt, MnSO4 0.005 g/10 g bề mặt và số tiền inoculum 10% (v/v). Khi bắp lõi ngô đã được điều trị trong điều kiện tối ưu hóa này, delignification tối đa đạt là 42,7% (bảng 1). Nhưng 20,8% hemicellulose và 18,5% cellulose đã degradated cùng với lignin.

tốc độ cắt bỏ các thành phần khác nhau trong corncob với trên ba phương pháp điều trị được trình bày trong bảng 1. Thủy phân axít
là hiệu quả nhất cho hemicellulose thủy phân mục đích. Trong khi điều trị di-đàn luýt, chỉ 3.10% cellulose bị phân hủy và bị mất, và số lượng khá của lignin (31,90%) suy thoái và loại bỏ. Như các khía cạnh của loại bỏ lignin, vôi pretreatment là hiệu quả nhất rõ ràng, phần (81.20%) của lignin đã được gỡ bỏ với vôi điều trị và gần như tất cả cellulose được giữ lại cùng một lúc. Nhưng các bộ phận của hemicellulose (30,60%) được suy thoái và mất. Lignin loại bỏ bởi suy thoái sinh học tương đối thấp hơn pared com với vôi pretreatment, chỉ có 42.70% của lignin đã được de-xếp loại, và yên tĩnh một lượng cellulose và hemicellulose bị xuống cấp bởi P. chrysosporium cùng một lúc.

Kết quả (Việt) 2:

3.1.3. Bio-thoái hóa do P. chrysosporium để loại bỏ lignin tiền xử lý sinh học được coi là thân thiện với môi trường và năng lượng tiết kiệm vì nó được thực hiện ở nhiệt độ thấp và không có hóa chất (Galbe và Zacchi, 2007). P. chrysosporium, một loại nấm trắng thối mà có thể sử dụng lignin như một carbon duy nhất và nguồn năng lượng, đã được nghiên cứu rộng rãi nhất cho lignocellu-losic mục đích vật chất tiền xử lý (Sánchez, 2009). nguồn carbon Co-metabolizable, và nitơ thêm nguồn là rất cần thiết để P. chrysosporium suy thoái lignin. Carbon cao tỷ lệ nitơ được sử dụng như là điều kiện ligninolytic trong nghiên cứu của chúng tôi dựa trên kết quả báo cáo rằng các enzyme lignin đã ủng hộ duced để đáp ứng với thiếu nitơ (Keyser và cộng sự, 1978.). Ngoài ra, số lượng MnSO4 nạp trong nền hạt bắp đã được tối ưu vì peroxidaza mangan (MnP, EC1.11.1.13) được mô tả là lignases chính P. chrysosporium (Vàng et al, 2000.). Lượng cấy lỏng đã được chọn là yếu tố thứ tư cho một L9 (34) thử nghiệm trực giao. Kết quả của thí nghiệm orthogo-nal cho thấy điều kiện tối ưu cho sinh degrada-tion là đường 0,2 g / 10 g chất nền, (NH4) 2SO4 0,003 g / 10 g chất nền, MnSO4 0,005 g / 10 g chất nền và số lượng cấy 10% (v / v). Khi lõi ngô được điều trị trong điều kiện tối ưu này, tỷ lệ delignification tối đa là 42,7% (Bảng 1). Tuy nhiên, 20,8% và 18,5% hemicellulose cellulose được degradated cùng với lignin. Tỷ lệ loại bỏ các thành phần khác nhau trong hạt bắp với ba phương pháp điều trị trên được trình bày trong Bảng 1 axit thủy phân là hiệu quả nhất cho mục đích hemicellulose thủy phân. Trong khi điều trị di-sáo, chỉ có 3,10% cellulose đã bị phân hủy và bị mất, và khá lượng lignin (31,90%) đã bị suy thoái và loại bỏ. Đối với các khía cạnh của việc loại bỏ lignin, tiền xử lý vôi có hiệu quả rõ ràng nhất là, hầu hết các phần (81,20%) của lignin đã được gỡ bỏ với xử lý vôi và gần như tất cả các cellulose được bảo quản cùng một lúc. Tuy nhiên, các bộ phận của hemicellulose (30,60%) bị suy thoái và mất. Loại bỏ lignin bằng sinh học suy thoái tương đối thấp com-sánh với tiền xử lý vôi, chỉ có 42,70% lignin được de-phân loại, và các khoản yên tĩnh của cellulose và hemicellulose được phân hủy bởi P. chrysosporium cùng một lúc.