3.2.2. Enzymatic hydrolysis of hemi

3.2.2. Enzymatic hydrolysis of hemicellulose after lime treatment and bio-degradation

In this section, we hydrolyzed the hemicellulose in the lime treated and bio-treated residues into xylose using commercial xylanase, which with optimal pH 5.3 and optimal temperature 50 LC, under their optimized conditions. For lime treated substrate, the maximum xylose yield (57.84%) was achieved at a dose of xylanase 500 U/g substrate after 48 h and the xylose concentration in hydrolysate is 25.08 g/L. But for the biodegraded substrate, the maximum xylose yield (42.54%) was obtained at increased enzyme dose (xylanase 800 U/g substrate) and elongated reaction time (60 h), and the xylose concentration in hydrolysate (19.60 g/L) was also lower than lime treated sample. The removal of hemicel-lulose relative to total hemicellulose content in corn cob material were 59.47% and 42.90% corresponding to lime treatment and bio-degradation materials ( Table 1).

As compared to lime pretreated corncob, the hydrolysis of hemicellulose in the bio-pretreated corncob needed more enzyme and more time. Moreover, the xylose yield and xylose concentra-tion of the hydrolyzate obtained from bio-pretreated corncob were also lower than lime pretreated corncob. All these results maybe due to the more lignin remained in bio-degradated materials. From these results, we can see the importance of pretreatment for XCFSF purpose.


3.3. Xylose fermentation

Conversion of the xylose from hemicellulose in hydrolysate to ethanol can greatly improve overall yield of cellulosic ethanol pro-duction and reduce the cost of unit amount ethanol. The fermenta-tion with C. shehatae was then performed as described in methods. The same optimized fermentation conditions including tempera-ture (28 LC) and constant stirring (160 rpm) were used to all the three kinds of xylose-containing hydrolysates obtained from differ-ent treatments. Ethanol (9.16 g/L) was produced from the acidic hydrolysate with a yield of 0.421 g/g after 96 h. For enzymatic hydrolysates employed lime treatment and bio-degradation for 72 and 48 h, 8.45 and 6.65 g/L ethanol were obtained with yields of 0.429 and 0.427 g/g (in Table 3), respectively. Ethanol yield of acidic hydrolysate after detoxification was a little less than the yields of other two enzymatic hydrolysates, this might be caused by the synergistic inhibitory effect of the toxic chemicals remained in the hydrolysate after detoxification.


3.4. SSF of cellulosic residues into ethanol

The cellulose in lignocellulosic material is the great contributor to ethanol. To avoid end-product inhibition caused by accumula-tion of glucose during cellulase hydrolysis and to enhance ethanol yield, SSF process was applied for cellulosic residues ethanol fer-mentation. In SSF process, the presence of yeast together with cel-lulase reduced the accumulation of glucose, thereby increased saccharification rate and ethanol yield ( Saha et al., 2005). Because

Kết quả (Việt) 1:

3.2.2. enzym thủy phân hemicellulose sau khi điều trị chanh và suy thoái sinh học

trong phần này, chúng tôi hydrolyzed hemicellulose ở vôi được điều trị và điều trị sinh học dư lượng vào xylose bằng cách sử dụng thương mại xylanase, mà với tối ưu pH 5,3 và tối ưu nhiệt độ 50 LC, dưới điều kiện tối ưu hóa của họ. Cho vôi điều trị bề mặt, năng suất tối đa xylose (57.84%) đã được thực hiện tại một liều xylanase 500 U/g bề mặt sau khi 48 h và tập trung xylose trong hydrolysate là 25.08 g/L. Nhưng đối với bề mặt biodegraded, sản lượng tối đa xylose (42.54%) được lấy tại tăng enzym liều (xylanase 800 U/g Bo mạch) và kéo dài thời gian phản ứng (60 h), và tập trung xylose trong hydrolysate (19,60 g/L) là cũng thấp hơn vôi điều trị mẫu. Việc loại bỏ các hemicel-lulose so với hemicellulose tất cả nội dung trong ngô lõi ngô tài liệu đã là 59,47% và 42.90% tương ứng với điều trị chanh và suy thoái sinh học vật liệu (bảng 1).

so với vôi pretreated corncob, thủy phân hemicellulose trong corncob pretreated sinh học cần thêm enzym và thời gian hơn. Hơn nữa, năng suất xylose và xylose concentra-tion của hydrolyzate thu được từ pretreated sinh học corncob cũng thấp hơn vôi pretreated corncob. Tất cả các kết quả có thể do lignin thêm tiếp tục degradated sinh học vật liệu. Từ những kết quả này, chúng ta có thể thấy tầm quan trọng của pretreatment cho XCFSF mục đích.


5.3. Quá trình lên men xylose

Chuyển đổi của xylose từ hemicellulose trong hydrolysate để ethanol có thể đáng kể cải thiện năng suất tổng thể của cellulose ethanol pro-duction và giảm chi phí đơn vị số lượng ethanol. Fermenta-tion với C. shehatae sau đó đã được thực hiện như mô tả trong phương pháp. Như vậy tối ưu hóa quá trình lên men điều kiện bao gồm tempera-ture (28 LC) và liên tục khuấy (160 rpm) được sử dụng để tất cả các loại ba xylose có chứa nghiên thu được từ phương pháp điều trị khác nhau-ent. Ethanol (9.16 g/L) được sản xuất từ axít hydrolysate với một 0.421 g/g sau 96 h. Cho enzym nghiên làm việc điều trị chanh và sinh học-suy thoái cho 72 và 48 h, 8.45 và 6,65 g/L ethanol đã thu được với sản lượng của 0.429 và 0.427 g/g (trong bảng 3), tương ứng. Ethanol sản lượng axít hydrolysate sau khi cai nghiện là một chút ít hơn sản lượng của các enzym nghiên hai, điều này có thể được gây ra bởi các hiệp đồng tác dụng ức chế của các hóa chất độc hại vẫn trong hydrolysate sau khi cai nghiện ma tuý.


5.5. SSF cellulose dư lượng vào ethanol

cellulose lignocellulo tài liệu là đóng góp lớn cho ethanol. Để tránh sự ức chế sản phẩm cuối cùng do accumula-tion của glucose trong cellulase thủy phân và nâng cao năng suất ethanol, SSF quá trình được áp dụng cho dư lượng cellulose ethanol fer-dùng. Trong quá trình SSF, sự hiện diện của nấm men cùng với cel-lulase giảm sự tích tụ của glucose, do đó tăng sản lượng tỷ lệ và ethanol tác (Saha và ctv., 2005). Bởi vì

Kết quả (Việt) 2:

3.2.2. Thủy phân enzyme của hemicellulose sau khi xử lý vôi và sinh học suy thoái Trong phần này, chúng ta thủy phân hemicellulose trong dư lượng vôi được xử lý và sinh học điều trị thành xylose sử dụng xylanase thương mại, trong đó có pH tối ưu 5,3 và nhiệt độ tối ưu 50 LC, trong điều kiện tối ưu của họ. Đối với vôi được xử lý bề mặt, sản lượng xylose tối đa (57,84%) đã đạt được ở liều xylanase 500 U / g bề mặt sau 48 giờ và nồng độ xylose trong thủy phân là 25,08 g / l. Nhưng đối với các bề mặt phân hủy sinh học, năng suất tối đa xylose (42,54%) đạt được tại tăng liều men (enzyme xylanase 800 U / g chất nền) và thời gian phản ứng kéo dài (60 giờ), và nồng độ xylose trong thủy phân (19,60 g / L) cũng thấp hơn so với mẫu vôi xử lý. Việc loại bỏ các hemicel-lulose so với tổng số nội dung hemicellulose trong lõi ngô nguyên liệu là 59,47% và 42,90% tương ứng với điều trị vôi và các vật liệu sinh học, suy thoái (Bảng 1). So với vôi xử lý sơ bộ hạt bắp, quá trình thủy phân của hemicellulose trong sinh học hạt bắp cần nhiều enzyme điều trị trước và thời gian hơn. Hơn nữa, sản lượng xylose và xylose nồng độ-tion của thủy phân thu được từ hạt bắp sinh học xử lý sơ bộ cũng thấp hơn so với vôi xử lý sơ bộ hạt bắp. Tất cả những kết quả có thể do nhiều lignin vẫn ở nguyên liệu sinh học degradated. Từ những kết quả này, chúng ta có thể thấy tầm quan trọng của tiền xử lý cho mục đích XCFSF. 3.3. Lên men xylose chuyển đổi của xylose từ hemicellulose trong thủy phân để sản xuất ethanol có thể cải thiện năng suất tổng thể của ethanol cellulosic ủng hộ sự sản xuất và giảm chi phí số tiền đơn vị sản xuất ethanol. Các fermenta-tion với C. shehatae sau đó được thực hiện như mô tả trong phương pháp. Cùng điều kiện tối ưu hóa quá trình lên men bao gồm cả keo-ture (28 LC) và khuấy liên tục (160 rpm) đã được sử dụng cho tất cả ba loại thủy phân có chứa xylose thu được từ phương pháp điều trị khác nhau-ent. Ethanol (9.16 g / L) được sản xuất từ thủy phân axit với sản lượng 0,421 g / g sau 96 giờ. Đối với thủy phân enzyme được sử dụng điều trị vôi và sinh học suy thoái trong 72 và 48 giờ, 8.45 và 6.65 g / L ethanol đã thu được với sản lượng 0,429 và 0,427 g / g (Bảng 3), tương ứng. Sản lượng ethanol của thủy phân có tính axit sau cai nghiện là một chút ít so với sản lượng của hai enzyme thủy phân khác, điều này có thể được gây ra bởi tác dụng ức chế hiệp đồng của các hóa chất độc hại còn lại trong thủy phân sau khi cai nghiện. 3.4. SSF dư lượng cellulose thành ethanol Các xenluloza trong lignocellulose là những đóng góp tuyệt vời để sản xuất ethanol. Để tránh sự ức chế sản phẩm cuối cùng do accumula-tion glucose trong cellulase thủy phân và để nâng cao sản lượng ethanol, quá trình SSF đã được áp dụng đối với dư lượng ethanol cellulosic fer-bổ. Trong quá trình SSF, sự hiện diện của nấm men cùng với cel-lulase giảm sự tích tụ của glucose, do đó làm tăng tốc độ đường hóa và sản lượng ethanol (Saha et al., 2005). Bởi vì