تدوین فناوری طراحی و ساخت واحد آماده سازی و تخمیر مواد لیگنوسلولزی

مواد لیگنو- سلولزی بدلیل ساختار فیزیکی لیگنین و نیز ساختار کریستالی سلولز در مقابل عمل هیدرولیز از خود مقاومت نشان می دهند که این مانعی در برابر فرآیند کلی تبدیل سلولز به اتانول و پایین آوردن بهره ی فرآیند می شود. بنابراین قبل از اینکه مواد اولیه سلولزی را وارد فرآیند هیدرولیز نماییم می بایستی آن را برای هضم این فرآیند آماده کنیم. بدین منظور روش های مختلفی را جهت آماده سازی بکار می برند که از آن جمله به روش های فیزیکی، شیمیایی و تشعشعی می توان اشاره کرد. اهداف کلی عملیات آماده سازی عبارت ازحذف لیگنین و همی سلولز -که باعث ایجاد مشکلاتی در عدم دستیابی به سلولز در فرآیند هیدرولیز می شوند، کاهش درجه ی کریستالی ساختار سلولز و نیز افزایش تخلخل، و یا به عبارتی افزایش سطح در دسترس برای فرآیند هیدرولیز می باشند [1]. در انتخاب روش مورد نظر برای آماده سازی بایستی نکات زیر در نظر گرفته شود [2]: - روش انتخابی باید باعث افزایش تشکیل قند در فرآیند هیدرولیز شود. - از هدر رفتن و از بین رفتن هیدرات های کربن جلوگیری کند. - از تشکیل محصولات جانبی و یا موادی که برای فرآیند هیدرولیز ممانعت حاصل می کنند جلوگیری نماید. - مقرون به صرفه باشد. تخمیر اصطلاحی است که برای توصیف هر فرآیند تولید مواد شیمیایی بوسیله توده میکروارگانیسم درحضور مواد مغذی مناسب بکار می رود. سیستم های تخمیر را می توان به سه دسته تخمیر ناپیوسته، تخمیر نیمه پیوسته و تخمیر پیوسته تقسیم کرد. در فرآیند تخمیر، گلیکولیسیس مهمترین چرخه متابولیک در تولید اتانول می باشد که در آن یک مولکول گلوکز متابولایز می شود و دو ملکول پیرووت تولید می شود. پیرووت در شرایط بی هوازی به اتانول و دی اکسید کربن تبدیل می شود. رو و پرکاربردترین میکروارگانیسم برای تخمیر گلوکز است که بر خلاف بسیاری از گونه ها قادر به تخمیر الکلی است و می تواند تحت شرایط سخت بی هوازی رشد کند. شناسایی میکروارگانیسمی که در غلظت های نسبتا بالای اتانول در فرآیند تخمیر هم فعالیت بالایی داشته باشد یکی از اهدافی است که در جهت افزایش بازدهی کل فرآیند باید مد نظر قرار گیرد. واژههای کلیدی : کلید واژه معادل انگلیسی کلید واژه معادل انگلیسی لیگنوسلولزی ‭ Lignocellulose ‬تخمیر ‭Fermentation ‬آماده سازی ‭Pretreatment ‬رو و ‭ Sacaromaysis Servicia