تولید زیستی استن-بوتانل از گیاه سورگوم شیرین با استفاده از باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکام

الکل های زیستی بخش عمده ی تولیدات کنونی سوخت های زیستی در جهان را تشکیل می دهند. اتانل زیستی که عمدتا از ذرت تهیه می شود، رایج ترین سوخت و الکل زیستی تجاری شده است. بوتانل با برتری های چشمگیر نسبت به اتانل به عنوان سوخت زیستی، مورد توجه روزافزون پژوهشگران قرار گرفته است. همچنین گیاه سورگوم شیرین با ویژگی هایی چون تناسب با اقلیم گرم و خشک ایران، رشد در خاک های شور، نیاز به کود و آب بسیار کم و کشت ارزان جایگزینی مناسب برای ذرت در ایران و اقلیم های مشابه آن است. دانه های نشاسته ای، شیره ی قندی و باگاس سورگوم شیرین می توانند به عنوان خوراک فرآیندهای تولید زیستی مورد استفاده قرارگیرند. باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکام توانایی استفاده از طیف وسیعی از منابع کربنی را داراست. تخمیر بی هوازی این باکتری تولید بوتانل، استن و اتانل را (به ترتیب غلظت) در پی دارد. استفاده از منابع نشاسته ای بدون نیاز به مرحله ی پرهزینه ی هیدرولیز آنزیمی و توانایی جذب قندهای پنج کربنه از مزایای قابل توجه کلستریدیوم استوبوتیلیکام هستند. در پژوهش حاضر، بخش-های مختلف گیاه سورگوم شیرین به طور جداگانه به عنوان سوبسترای فرآیند تولید زیستی بوتانل توسط باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکام استفاده شد. تولید تخمیری11 گرم بر لیتر بوتانل و 7 گرم برلیتر استن از دانه ی سورگوم، 15 گرم برلیتر بوتانل و 7 گرم برلیتر استن از شیره ی سورگوم و به ترتیب 5 و 3 گرم برلیتر بوتانل و استن از هیدرولیز آنزیمی باگاس سورگوم گزارش شد. به عنوان جمع بندی، تولید به ترتیب 3.6 و 1.985 تن بوتانل و استن از هر هکتار سورگوم شیرین محاسبه شد.

Keywords:

سوخت زیستی , بوتانل زیستی , کلستریدیوم استوبوتیلیکام , سورگوم شیرین