تولید بیواتانول از مواد لیگنوسلولزی در بیوراکتور غشایی

در این مطالعه تولید بیواتانول از یک ماده لیگنوسلولزی نظیر پوسته ذرت در بیوراکتور غشایی مورد بررسی و آزمایش قرار گرفت. بیواتانول یک سوخت زیستی نسل دوم می باشد که با توجه به کاهش تولید منابع نفتی و همچنین آلودگی ایجاد شده توسط سوختهای فسیلی مورد توجه قرار گرفته است. خوراک مورد استفاده برای انجام این آزمایش پوسته ذرت بوده که با توجه به قیمت بسیار کم و همچنین مقدار زیاد آن در کشور بسیار مناسب می باشد. برای تبدیل این ماده به اتانول ابتدا باید درصد سلولز آن را با یکی از روش های پیش تصفیه افزایش داد. در اکثر مطالعات گذشته آزمایشها به صورت ناپیوسته انجام گرفته بودند اما در این پژوهش،فرآیند هیدرولیز و تخمیر همزمان در یک سیستم که محصول را به طور پیوسته با استفاده از یک غشای اولترافیلتراسیون خارج می کرد راه ندازی و استفاده شد. در واقع پیوسته کردن سیستم و خوراک ارزان و سرشار از کربوهیدرات وجه تمایز و پراهمیت این کار می باشد. مزیت پیوسته کردن سیستم جلوگیری از عمل بازدارندگی محصولات به منظور دستیابی به بیشترین بازده تولید اتانول و همچنین غیرفعال نشدن آنزیم های مورد استفاده، می باشد. طراحی و بهینه سازی با استفاده از نرم افزار Design-Expert انجام گرفت. مقادیر بهینه سه پارامتر مورد بررسی که بیشترین غلظت اتانول را می دهد به قرار زیر است:دما °c : 38.5، غلظت سورفکتانت(v/v) 0.08%، و دور همزن 631.2 دور بر دقیقه. دراین مقادیر بازده پیش بینی شده فرآیند 87.8% و بازده واقعی برابر84.2% گزارش شد.

Keywords:

بیواتانول , بیوراکتور غشایی , پوسته ذرت , هیدرولیز و تخمیر همزمان , ساکارامایسیس کرویسیا