3.3. Direct ethanol production from starch and lignocellulosic
materials
T. hirsuta was cultured in 20 g/l starch, showing a maximum
ethanol concentration of 9.1 g/l after 96 h cultivation, corresponding
to 89.2% of the theoretical yield (Fig. 4A). In this case, the
liberated glucose was detected in the culture during fermentation,
indicating that starch had decomposed gradually.
White rot basidiomycetes are fungi that are suited to biological
pretreatment of lignocellulosic biomasses including rice straw,
which represents a safe and environment-friendly carbon source.
Moreover, the use of these fungi also reduces the requirement
of conventional acid pretreatments of biomass [19–21]. Previous
studies have investigated simultaneous saccharification and fermentation
(SSF) of rice straw with enzymatic hydrolysis following
dilute acid pretreatment or fungal pretreatment [22,23]. T. hirsuta
was cultured in a medium containing wheat bran or rice straw as
a typical lignocellulosic material to further characterize the fermentation
properties of this microbe. The wheat bran used in this
study contains 35.7% (w/w) glucose (mainly in the form of starch),
16.9% (w/w) xylose, 9.7% (w/w) arabinose, 1.0% (w/w) galactose,
7.8% (w/w) lignin, 17.5% (w/w) crude protein, 6.8% (w/w) crude fat
and 4.6% (w/w) ash. T. hirsuta cultured in 20 g/l wheat bran yielded
a maximum ethanol concentration of 4.3 g/l after 96 h cultivation
(Fig. 4B); no significant detection reducing sugars was noted in
the culture during fermentation as the liberated glucose from the
polysaccharide was assimilated immediately. Glucose, xylose and
galactose are the fermentable sugars produced from degradation
of the wheat bran (total 10.7 g/l as 100% recovery), while arabinose
was negligibly consumed and converted to ethanol. Therefore, T.
hirsuta can convert wheat bran to ethanol with a theoretical yield
of 78.8%.
In contrast, T. hirsuta cultured in 20 g/l rice straw yielded a
maximum ethanol concentration of 3.0 g/l after 96 h cultivation
(Fig. 4C); the liberated sugars from the rice straw were likely to be
assimilated immediately, as no significant detection of the reducing
sugars was noted in the culture during fermentation. Glucose,
xylose, galactose and mannose are the fermentable sugars produced
from degradation of the rice straw (total 10.3 g/l as 100%
recovery). Therefore, T. hirsuta can convert rice straw to ethanol
with a theoretical yield of 57.4%. The difference in the conversion
rate between wheat bran and rice straw is due to the high content
of starch (about 30%) in the wheat bran, which T. hirsuta readily
converts to ethanol.
Using similar approaches, SSF of lignocellulosic biomass
using Phanerochaete chrysosporium and Gloeophyllum trabeum has
resulted in an ethanol yield of 0.027 g ethanol/g cotton stalks
and 0.033 g ethanol/g corn fiber, respectively [24,25]. These
ethanol yields are significantly lower than those from wheat bran
(0.215 g/g) and rice straw (0.150 g/g) observed in the present study,
even after taking into account the different source materials used.
3.3. Direct ethanol production from starch and lignocellulosic
materials
T. hirsuta was cultured in 20 g/l starch, showing a maximum
ethanol concentration of 9.1 g/l after 96 h cultivation, corresponding
to 89.2% of the theoretical yield (Fig. 4A). In this case, the
liberated glucose was detected in the culture during fermentation,
indicating that starch had decomposed gradually.
White rot basidiomycetes are fungi that are suited to biological
pretreatment of lignocellulosic biomasses including rice straw,
which represents a safe and environment-friendly carbon source.
Moreover, the use of these fungi also reduces the requirement
of conventional acid pretreatments of biomass [19–21]. Previous
studies have investigated simultaneous saccharification and fermentation
(SSF) of rice straw with enzymatic hydrolysis following
dilute acid pretreatment or fungal pretreatment [22,23]. T. hirsuta
was cultured in a medium containing wheat bran or rice straw as
a typical lignocellulosic material to further characterize the fermentation
properties of this microbe. The wheat bran used in this
study contains 35.7% (w/w) glucose (mainly in the form of starch),
16.9% (w/w) xylose, 9.7% (w/w) arabinose, 1.0% (w/w) galactose,
7.8% (w/w) lignin, 17.5% (w/w) crude protein, 6.8% (w/w) crude fat
and 4.6% (w/w) ash. T. hirsuta cultured in 20 g/l wheat bran yielded
a maximum ethanol concentration of 4.3 g/l after 96 h cultivation
(Fig. 4B); no significant detection reducing sugars was noted in
the culture during fermentation as the liberated glucose from the
polysaccharide was assimilated immediately. Glucose, xylose and
galactose are the fermentable sugars produced from degradation
of the wheat bran (total 10.7 g/l as 100% recovery), while arabinose
was negligibly consumed and converted to ethanol. Therefore, T.
hirsuta can convert wheat bran to ethanol with a theoretical yield
of 78.8%.
In contrast, T. hirsuta cultured in 20 g/l rice straw yielded a
maximum ethanol concentration of 3.0 g/l after 96 h cultivation
(Fig. 4C); the liberated sugars from the rice straw were likely to be
assimilated immediately, as no significant detection of the reducing
sugars was noted in the culture during fermentation. Glucose,
xylose, galactose and mannose are the fermentable sugars produced
from degradation of the rice straw (total 10.3 g/l as 100%
recovery). Therefore, T. hirsuta can convert rice straw to ethanol
with a theoretical yield of 57.4%. The difference in the conversion
rate between wheat bran and rice straw is due to the high content
of starch (about 30%) in the wheat bran, which T. hirsuta readily
converts to ethanol.
Using similar approaches, SSF of lignocellulosic biomass
using Phanerochaete chrysosporium and Gloeophyllum trabeum has
resulted in an ethanol yield of 0.027 g ethanol/g cotton stalks
and 0.033 g ethanol/g corn fiber, respectively [24,25]. These
ethanol yields are significantly lower than those from wheat bran
(0.215 g/g) and rice straw (0.150 g/g) observed in the present study,
even after taking into account the different source materials used.
การแปล กรุณารอสักครู่..
3.3 . การผลิตเอทานอลจากแป้งมันสำปะหลังโดยตรงและวัสดุ lignocellulosic
T . hirsuta เลี้ยงใน 20 g / l แป้งแสดงความเข้มข้นของเอทานอลสูงสุด
9.1 กรัมต่อลิตรหลังจาก 96 ชั่วโมงการเพาะที่ 89.2 %
เพื่อของผลผลิตตามทฤษฎี ( รูปที่ 4 ) ในกรณีนี้ ,
ปลดปล่อยกลูโคสพบในวัฒนธรรมในระหว่างการหมัก ระบุว่าได้ย่อยสลายแป้ง
ๆขาวเน่า Basidiomycetes คือเชื้อราที่เหมาะสมกับการบำบัดทางชีวภาพ
ของ BIOMASSES lignocellulosic รวมทั้งฟางข้าว
ซึ่งเป็นแหล่งคาร์บอนที่ปลอดภัยและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม
นอกจากนี้ การใช้เชื้อราเหล่านี้ยังช่วยลดความต้องการ
ปกติกรดประมาณ 21 –การเต [ 19 ] ก่อนหน้านี้มีการศึกษาตรวจสอบเส้นพร้อมกัน
และ การหมัก( SSF ) ของเอนไซม์ย่อยฟางข้าวด้วยกรดเจือจาง หรือเชื้อราตาม
การทำ [ 22,23 ] ต. hirsuta
เลี้ยงในอาหารที่มีรำข้าวสาลีหรือฟางข้าวเป็นวัสดุ lignocellulosic ทั่วไปเพิ่มเติม
คุณสมบัติลักษณะการหมักของจุลินทรีย์นี้ ข้าวสาลีรำข้าวที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้ประกอบด้วยที่ประกอบการ
% ( w / w ) กลูโคส ( ส่วนใหญ่อยู่ในรูปของแป้ง ) ,
169 % ( w / w ) B , 9.7 % ( w / w ) น้ำตาล arabinose , 1.0 % ( w / w ) กาแลคโตส
7.8 % ( w / w ) ลิกนิน 17.5 % ( w / w ) โปรตีน , 6.8 % ( w / w ) ไขมัน
4.6 % w / w และ ) แอช ในการเพาะเลี้ยง ต. hirsuta 20 g / l และรำข้าวสาลี : เอทานอลสูงสุดที่ความเข้มข้น 10 กรัมต่อลิตรหลังจาก 96 H การเพาะปลูก
( รูปที่ 4B ) ; อย่างไม่มีการลดน้ำตาลเป็นข้อสังเกตใน
วัฒนธรรมระหว่างการหมักเป็นปลดปล่อยกลูโคสจาก
โพลีแซคคาไรด์ คือ ปรับตัวได้ทันที กลูโคสและกาแล็กโทสเป็นหมักไซโลส
น้ำตาลที่ผลิตจากการย่อยสลายของรำข้าวสาลี ( รวม 10.7 กรัม / ลิตรเป็นกู้ 100 % ) ในขณะที่โนส
คือ negligibly บริโภคและแปลงเป็นเอทานอล ดังนั้น T
hirsuta สามารถแปลงข้าวสาลีรำข้าวเอทานอลกับผลผลิตตามทฤษฎีของร้อยละ 78.8
.
ส่วนทีhirsuta เพาะในฟางข้าว 20 กรัม / ลิตร พบว่า ความเข้มข้นของเอทานอลสูงสุด
3.0 กรัม / ลิตรหลัง 96 H การเพาะปลูก
( รูปที่ 4C ) ; ปลดปล่อยน้ำตาลจากข้าวฟางมีแนวโน้มที่จะ
ขนบธรรมเนียมประเพณีทันที , ไม่มีการตรวจสอบที่สำคัญของการลด
น้ำตาลเป็นข้อสังเกตในวัฒนธรรมระหว่างการหมัก กลูโคส ,
6 , galactose mannose คือหมักและผลิต
น้ำตาลจากการสลายตัวของฟางข้าว ( รวม 10.3 กรัม / ลิตรเป็น กู้ 100 %
) ดังนั้น ต. hirsuta สามารถแปลงฟางข้าวเอทานอล
กับผลผลิตตามทฤษฎีของ 57.4 % ความแตกต่างในการแปล
อัตราระหว่างรำข้าวสาลี และฟางข้าวเป็นเนื่องจากการสูงเนื้อหา
แป้ง ( ประมาณ 30% ) ในรำข้าวสาลี ซึ่ง ต. hirsuta พร้อม
แปลงเอทานอล โดยใช้วิธีคล้ายคลึงกันSSF ของชีวมวลโดยใช้ chrysosporium
lignocellulosic phanerochaete และ trabeum ได้
gloeophyllum ให้กลายเป็นเอทานอลผลผลิต 0.027 กรัมเอทานอล / กรัมดอกฝ้าย
g / g และเอทานอล 0.033 กากข้าวโพด ตามลำดับ [ 24,25 ] ผลผลิตเอทานอลเหล่านี้
จะลดลงจากรำข้าวสาลี ( 0.215 g / g ) และฟางข้าว ( 0.150 g / g ) พบในการศึกษา
แม้หลังจากพิจารณาที่แตกต่างกันแหล่งที่มาของวัตถุดิบที่ใช้
การแปล กรุณารอสักครู่..