2. Methods
2.1. Materials
WS, supplied by Dr. Matthew Digman, U.S. Dairy Forage Research
Center, Madison, WI, was dried in a forced-air oven at 55 C for 24 h
and milled in a hammer mill to pass through a 1.27 mmscreen. The
milled WS was stored at room temperature. Celluclast 1.5 L (cellulase)
and Novozym 188 (b-glucosidase) were purchased from
Brenntag Great Lakes, Milwaukee, WI, USA. Aminex HPX 87P column
(300 7.8 mm), Aminex HPX 87H column (300 7.8 mm),
De-ashing cartridge (30 4.6 mm), Carbo-P micro-guard cartridge
(30 4.6 mm), and Cation H micro-guard cartridge (30 4.6 mm)
were purchased from Bio-Rad Laboratories, Inc., Hercules, CA,
USA. Membrane Filter Unit (0.2 lm) was purchased from Nalge
Nunc Int., Rochester, NY, USA. Lactoside V™ (Virginiamycin) was
supplied by Lallemand Biofuels and Distilled Spirits, Milwaukee,
WI, USA. Yeast extract and casein peptone type M were obtained
from Marcor Development Corp., Carlstadt, NJ, USA. Biospumex
153K antifoam was from Cognis Corp., Tucson, AZ, USA. Hydrated
lime was obtained from Mississippi Lime Co., St. Louis, MO. All other
chemicals used were of standard analytical grades.
2.2. Enzyme assays
The cellulase activity in terms of filter paper activity was
assayed and expressed as filter paper unit (FPU) by the procedure
described by Ghose (1987). Carboxymethyl cellulase (CMCase),
b-glucosidase, xylanase, b-xylosidase, a-L-arabinofuranosidase,
and ferulic acid esterase activities were assayed by the procedures
described previously (Saha et al., 2005). All enzyme assays were
performed at pH 5.0 and 45 C and the activities were expressed
in terms of international units (IU, lmole product formed per min).
2.3. Dilute acid pretreatment of wheat straw
Two steam heated jacketed parallel tube reactors (each 10 L
working volume) were used. Milled WS (124.2 g/L, dry basis) was
slurried in 0.75% (v/v) H2SO4 and pretreated in the tube reactors
at 160 C for 20 min holding time. The heating and cooling times
of the reactors were around 15 min each. The reactors were cooled
using chilled tap water. One set of pretreatment generated 20 L of
pretreated material.
The severity factor (SF) for a gradually heating, holding and
gradually cooling process was determined by the following equation
(Rubio et al., 1998):
SF ¼ Log½R0 ¼ log10
Z t
0
exp
TðtÞ 100
14:75
dt
where t is the residence time in min and T is the temperature of pretreatment
in C at one min residence intervals during heating, holding
and cooling. This is necessary due to long heating and cooling
times. R0 originally designated by Overend and Chornet (1987) as
reaction ordinate or severity parameter is commonly used to represent
SF.
The combined severity factor (CSF) for dilute acid pretreatment
takes into account of temperature, time and acid concentration
(pH) and is calculated using the following equation (Nguyen
et al., 2000):
CSF ¼ Log½R0 pH
where pH of the reaction mixture for use in CSF was measured after
pretreatment.
The pH of the pretreatedWS was adjusted to 6.5 using commercial
grade hydrated lime.
2.4. Bioabatement of dilute acid pretreated wheat straw hydrolyzate
The fungus Coniochaeta ligniaria NRRL 30616 was used to bioabate
the dilute acid pretreated WS (Nichols et al., 2005). The
detailed procedure for biobatement of pretreated WS by the fungal
strain was described previously (Saha et al., 2011a). For bioabatement
at 2 L scale, the seed culture was grown aerobically in a
500 ml baffled flask containing 125 ml of the liquid portion of pretreated
WS, 0.1% (NH4)2SO4 and 2 ppm Virginiamycin at pH 6.5,
30 C and 225 rpm. For bioabatement at pilot scale, the seed culture
was grown in a 10 L fermentor (Biostat B, B. Braun Biotech.,
Inc., Sartorius Stedium North America, Inc., Behima, NY) with 6 L
of the liquid portion of pretreated WS, 0.1% (NH4)2SO4 and 2 ppm
2. วิธี2.1. วัสดุWS จัดทำ โดยดร. Matthew Digman วิจัยอาหารสัตว์สหรัฐอเมริกาผลิตภัณฑ์นมเซ็นเตอร์ เมดิสัน WI ถูกอบแห้งในเตาอบอากาศบังคับที่ 55 C ใน 24 ชมและสารในโรงสีค้อนผ่าน 1.27 mmscreen ที่WS สารถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้อง Celluclast 1.5 L (cellulase)และซื้อจาก Novozym 188 (b-glucosidase)Brenntag รทเลคส์ มิลวอกี WI สหรัฐอเมริกา คอลัมน์ 87P Aminex HPX(300 7.8 mm), Aminex HPX 87H คอลัมน์ (300 7.8 mm),เด ashing ตลับ (30 4.6 mm), Carbo P ไมโคร-รักษาตลับหมึก(30 4.6 mm), และตลับไมโคร-รักษา Cation H (30 4.6 mm)ซื้อจากห้องปฏิบัติการชีวภาพ Rad, Inc. เฮอร์คิวลิส แคลิฟอร์เนียสหรัฐอเมริกา หน่วยกรองเมมเบรน (0.2 lm) ที่ซื้อจาก Nalgeของดอกเบี้ย Nunc โรเชสเตอร์ NY สหรัฐอเมริกา Lactoside V ™ (Virginiamycin) ได้จัดทำ โดย Lallemand เชื้อเพลิงชีวภาพ และกลั่นสุรา มิลวอ กีอินเตอร์ สหรัฐอเมริกา ยีสต์สกัดและเคซีน peptone ชนิด M ได้รับจาก Marcor corp.พัฒนา Carlstadt, NJ สหรัฐอเมริกา BiospumexAntifoam 153K ได้จาก Cognis Corp. ทูซอน AZ สหรัฐอเมริกา Hydratedมะนาวได้รับจาก บริษัทมิสซิสซิปปีมะนาว St. Louis เดือน อื่น ๆ ทั้งหมดสารเคมีที่ใช้ได้ของเกรดมาตรฐานวิเคราะห์2.2. เอนไซม์ assaysกิจกรรม cellulase ในกิจกรรมกระดาษกรองได้กระดาษกรอง assayed และแสดงเป็นหน่วย (FPU) ตามขั้นตอนอธิบาย โดย Ghose (1987) Cellulase Carboxymethyl (CMCase),b-glucosidase ไซลาเนส b xylosidase, a-L-arabinofuranosidaseและกรด ferulic esterase กิจกรรมถูก assayed ตามขั้นตอนอธิบายไว้ก่อนหน้านี้ (บริษัทสห et al., 2005) Assays เอนไซม์ทั้งหมดได้pH 5.0 และแสดง 45 C และกิจกรรมในหน่วยสากล (IU ผลิตภัณฑ์ lmole ที่เกิดขึ้นต่อนาที)2.3 การ dilute pretreatment กรดของฟางข้าวสาลีอบไอน้ำสองความร้อนเตาปฏิกรณ์ jacketed ขนานหลอด (แต่ละ 10 Lทำงานเบาใช้ มีสาร WS (124.2 g/L พื้นฐานแห้ง)slurried 0.75% (v/v) กำมะถัน และ pretreated ในเตาปฏิกรณ์หลอดที่ 160 C สำหรับจับเวลา 20 นาที การทำความร้อนและเย็นครั้งของเตาปฏิกรณ์ได้ประมาณ 15 นาทีในแต่ละ เตาปฏิกรณ์ได้ระบายความร้อนด้วยใช้น้ำประปาเย็น หนึ่งชุด pretreatment สร้าง 20 Lวัสดุ pretreatedความรุนแรงปัจจัย (SF) สำหรับการค่อย ๆ เครื่องทำความร้อน กดค้างไว้ และค่อย ๆ ทำความเย็นกระบวนการถูกกำหนด โดยสมการต่อไปนี้(Rubio et al., 1998):SF ¼ Log½R0 ¼ log10Z t0expTðtÞ 10014:75dt โดยที่ t คือ เวลาพำนักในนาทีและ T คือ อุณหภูมิของ pretreatmentใน C ช่วงเรสซิเดนซ์นาทีหนึ่งในระหว่างการทำความร้อน ที่เก็บและระบายความร้อน จำนานความร้อน และความเย็นเป็นครั้ง เดิม กำหนด โดย Overend และ Chornet (1987) เป็น R0ปฏิกิริยา ordinate หรือพารามิเตอร์ความรุนแรงโดยทั่วไปใช้ในการแสดงSFความรุนแรงรวมตัว (CSF) สำหรับกรด pretreatment diluteพิจารณาอุณหภูมิ เวลา และความเข้มข้นกรด(pH) และคำนวณโดยใช้สมการต่อไปนี้ (เหงียนและ al., 2000):CSF ¼ Log½R0 ค่า pHที่ถูกวัดค่า pH ของส่วนผสมปฏิกิริยาใช้ใน CSF หลังpretreatment ด้วยPH ของ pretreatedWS ถูกปรับปรุงให้ 6.5 ที่ใช้ในเชิงพาณิชย์เกรด hydrated มะนาว2.4. Bioabatement ของกรด dilute pretreated hydrolyzate ฟางข้าวสาลีLigniaria Coniochaeta ของเชื้อรา NRRL 30616 ใช้ bioabateกรด dilute pretreated WS (นิโคล et al., 2005) ที่รายละเอียดขั้นตอนการ biobatement ของ WS pretreated โดยเชื้อราต้องใช้ที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ (บริษัทสห et al., 2011a) สำหรับ bioabatementที่ขนาด 2 ลิตร วัฒนธรรมเมล็ดที่โต aerobically ในการpretreated หนาว baffled 500 ml 125 ml ของส่วนของของเหลวที่ประกอบด้วยWS, 0.1% (NH4) 2SO4 และ Virginiamycin ppm 2 ที่ pH 6.530 C และ 225 รอบต่อนาที สำหรับ bioabatement ในระดับนำร่อง วัฒนธรรมเมล็ดมีปลูกใน fermentor 10 L (Biostat B เทคโนโลยีชีวภาพ Braun B..,อิงค์ บริษัทซาร์โทเรียส Stedium อเมริกาเหนือ Inc., Behima, NY) กับ 6 Lของส่วนที่เป็นของเหลวของ WS pretreated, 0.1% (NH4) 2SO4 และ 2 ppm
การแปล กรุณารอสักครู่..

2. วิธีการ
2.1 วัสดุ
WS จัดทำโดยดร. แมทธิว Digman สหรัฐนมอาหารสัตว์วิจัย
ศูนย์เมดิสันวิสคอนซินได้รับการอบแห้งในเตาอบบังคับอากาศที่ 55 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 24 ชั่วโมง
และข้าวสารในโรงสีค้อนผ่าน 1.27 mmscreen
WS ข้าวสารถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้อง Celluclast 1.5 ลิตร (เซลลูเลส)
และ Novozym 188 (B-glucosidase) ที่ซื้อมาจาก
Brenntag Great Lakes, Milwaukee, WI, สหรัฐอเมริกา คอลัมน์ Aminex HPX 87P
(300? 7.8 มิลลิเมตร) Aminex HPX คอลัมน์ 87H (300? 7.8 มิลลิเมตร),
De-ashing ตลับ (30? 4.6 มิลลิเมตร) Carbo-P ตลับไมโครยาม
(30? 4.6 มม) และแคทไอออน H ตลับหมึกยามไมโคร (30? 4.6 มม)
ที่ซื้อมาจาก Bio-Rad Laboratories, Inc. , เฮอร์คิวลิ, แคลิฟอร์เนีย,
สหรัฐอเมริกา กรองเมมเบรนหน่วย (0.2 LM) ซื้อมาจาก Nalge
Int ตอนนี้. โรเชสเตอร์, นิวยอร์ก, สหรัฐอเมริกา Lactoside V ™ (เวอร์จิเนีย) ถูก
จัดทำโดยเชื้อเพลิงชีวภาพ Lallemand และสุรากลั่น, มิลวอกี
วิสคอนซินสหรัฐอเมริกา สารสกัดจากยีสต์และเปปโตนเคซีนชนิดเอ็มที่ได้รับ
จาก Marcor Development Corp. , Carlstadt, สหรัฐอเมริกา Biospumex
Antifoam 153K จาก Cognis คอร์ป, Tucson, AZ, สหรัฐอเมริกา ไฮเดรท
มะนาวที่ได้รับจากมิสซิสซิปปีมะนาว Co. , เซนต์หลุยส์ อื่น ๆ ทั้งหมด
เป็นสารเคมีที่ใช้ในการวิเคราะห์เกรดมาตรฐาน.
2.2 การตรวจเอนไซม์
เซลลูเลสกิจกรรมในแง่ของกิจกรรมกระดาษกรองถูก
assayed และแสดงความเป็นตัวกรองหน่วยกระดาษ (FPU) โดยขั้นตอน
การอธิบายโดย Ghose (1987) Carboxymethyl เซลลูเลส (CMCase),
B-glucosidase, ไซลาเนส, B-xylosidase, AL-arabinofuranosidase,
และกิจกรรม esterase กรด ferulic ถูกวิเคราะห์จากวิธีการที่
อธิบายไว้ก่อนหน้า (สห et al., 2005) สมรรถนะของเอนไซม์ทั้งหมดถูก
ดำเนินการที่พีเอช 5.0 และ 45 องศาเซลเซียสและกิจกรรมที่มีการแสดงออก
ในแง่ของหน่วยสากล (IU ผลิตภัณฑ์ lmole ที่เกิดขึ้นต่อนาที).
2.3 เจือจางปรับสภาพกรดที่ทำจากฟางข้าวสาลี
สองอบไอน้ำอุ่นเสื้อปฏิกรณ์ท่อขนาน (ละ 10 ลิตร
ปริมาณการทำงาน) ถูกนำมาใช้ Milled WS (124.2 กรัม / ลิตรพื้นฐานแห้ง) ถูก
slurried ใน 0.75% (v / v) H2SO4 และปรับสภาพในเครื่องปฏิกรณ์หลอด
ที่ 160 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 20 นาทีเวลาการถือครอง ความร้อนและเวลาการระบายความร้อน
ของเครื่องปฏิกรณ์ประมาณ 15 นาทีในแต่ละ เครื่องปฏิกรณ์ถูกระบายความร้อนด้วย
การใช้น้ำประปาแช่เย็น หนึ่งชุดของการปรับสภาพที่สร้าง 20 ลิตร
วัสดุปรับสภาพ.
ปัจจัยความรุนแรง (SF) สำหรับค่อยๆร้อนถือและ
ค่อยๆกระบวนการทำความเย็นถูกกำหนดโดยสมการต่อไป
(รูบิโอ, et al, 1998.)
เอสเอฟ¼Log½R0? ¼ log10
Z ที
0
ประสบการณ์
TðtÞ? 100
14:75
dt
? ?
ที่ t คือเวลาที่อยู่ในนาทีและ T คืออุณหภูมิของการปรับสภาพ
มีอะไรบ้าง? C ที่หนึ่งนาทีช่วงเวลาที่มีถิ่นที่อยู่ในระหว่างการให้ความร้อน, การถือครอง
และการระบายความร้อน นี้เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากความร้อนและความเย็นนาน
ครั้ง R0 กำหนดไว้ แต่เดิมโดย Overend และ Chornet (1987) เป็น
ประสานปฏิกิริยาหรือความรุนแรงพารามิเตอร์เป็นที่นิยมใช้เพื่อเป็นตัวแทนของ
เอสเอฟ.
ปัจจัยความรุนแรงรวม (CSF) สำหรับการปรับสภาพกรดเจือจาง
คำนึงถึงอุณหภูมิเวลาและความเข้มข้นของกรด
(pH) และมีการคำนวณ (เหงียนโดยใช้สมการต่อไป
et al., 2000):
CSF ¼Log½R0? ? ค่าความเป็นกรด
ที่มีค่า pH ของผสมปฏิกิริยาสำหรับใช้ในน้ำไขสันหลังวัดหลังจาก
ปรับสภาพ.
ค่า pH ของ pretreatedWS ถูกปรับให้ใช้ในเชิงพาณิชย์ 6.5
ชั้นประถมศึกษาปีปูนขาว.
2.4 Bioabatement ของไฮโดรไลฟางข้าวสาลีปรับสภาพกรดเจือจาง
เชื้อรา Coniochaeta ligniaria NRRL 30616 ถูกใช้ในการ bioabate
กรดเจือจางปรับสภาพ WS (นิโคลส์ et al., 2005)
ขั้นตอนรายละเอียดสำหรับ biobatement ของ WS ปรับสภาพโดยเชื้อรา
สายพันธุ์ที่ได้รับการอธิบายไว้ก่อนหน้า (สห et al., 2011a) สำหรับ bioabatement
ที่ขนาด L 2 วัฒนธรรมเมล็ดปลูกออกซิเจนใน
500 มิลลิลิตรขวดงงงันที่มีขนาด 125 ml ของส่วนของเหลวของการปรับสภาพ
WS 0.1% (NH4) 2SO4 และ 2 ppm ในเวอร์จิเนียที่พีเอช 6.5,
30? C และ 225 รอบต่อนาที . สำหรับ bioabatement ในระดับนำร่องวัฒนธรรมเมล็ดพันธุ์
ปลูกในถังหมัก 10 ลิตร (Biostat B, B. Braun Biotech.,
Inc. , Sartorius Stedium North America, Inc. , Behima นิวยอร์ก) มี 6 L
ของส่วนของเหลวของการปรับสภาพ WS 0.1% (NH4) 2SO4 และ 2 ส่วนในล้านส่วน
การแปล กรุณารอสักครู่..

2 . 2.1 วิธีการ
. คือวัสดุ
, จัดโดย ดร. แมทธิว digman สหรัฐวิจัยโคนมอาหารสัตว์
ศูนย์ , Madison , WI , อบแห้งในเตาอบที่อุณหภูมิ 55 องศาเซลเซียส ทำให้อากาศ 24 H
และโม่ในเครื่องบดผ่าน 1.27 mmscreen .
จาก WS ที่ถูกเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้อง celluclast 1.5 ลิตร ( เซลลูเลส และโนโวไซม์ 188 ( b-glucosidase
) ซื้อจาก brenntag Great Lakes , Milwaukee , WI , สหรัฐอเมริกาaminex hpx 87p คอลัมน์
( 300 7.8 มม. ) , คอลัมน์ aminex hpx 87h ( 300 7.8 มม. ) ,
de แบบตลับ ( 30 4.6 มม. ) , carbo-p ไมโครการ์ดตลับ
( 30 4.6 มม. ) และการ H Micro ยามตลับ ( 30 4.6 มม. )
ซื้อมาจากไบแร็ดห้องปฏิบัติการ , Inc , Hercules , CA , USA ไส้กรองเมมเบรน
หน่วย ( 0.2 LM ) ซื้อมาจาก nalge
ขณะนี้ int ที่โรเชสเตอร์ , นิวยอร์ก , สหรัฐอเมริกา lactoside V (
™เวอร์จิเนียมัยซิน )จัดโดย lallemand เชื้อเพลิงชีวภาพและกลั่นสุรา , มิลวอกี ,
WI , สหรัฐอเมริกา และสารสกัดจากยีสต์ , ชนิด M extract ได้
จาก marcor การพัฒนาคอร์ป carlstadt , NJ , USA biospumex
153k antifoam จากคอกนิส คอร์ป , Tucson , AZ , USA hydrated
มะนาวได้จากมิสซิสซิปปีมะนาว Co . , เซนต์ หลุยส์ โม ทั้งหมดอื่น ๆ สารเคมีที่ใช้เป็นเกรด
2.2 วิเคราะห์มาตรฐาน . . ตรวจเอนไซม์
การใช้เอนไซม์กิจกรรมในแง่ของกิจกรรมกระดาษกรองคือ
assayed และแสดงเป็นกรองกระดาษ ( หน่วย FPU ) โดยขั้นตอน
อธิบายโดย ghose ( 1987 ) คาร์บอกซีเมทธิล cellulase ( CMCase ) b-glucosidase เนส
, ,
a-l-arabinofuranosidase เมื่อ , และกิจกรรมเอนไซม์ esterase ferulic acid ด้วยกระบวนการ
อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ ( สห et al . , 2005 ) พบทั้งหมด
เอนไซม์แสดงที่ pH 5.0 และ 45 C และกิจกรรมแสดงออก
ในแง่ของหน่วยงานระหว่างประเทศ ( ไอยู lmole ผลิตภัณฑ์เกิดขึ้นต่อนาที )
2.3 กรดเจือจาง pretreatment
ฟางข้าวสาลีสองไอน้ำอุ่น Jacketed เครื่องปฏิกรณ์หลอดขนานกัน ( 10 L
การทำงานปริมาตร ข้าวสาร WS ( 124.2 กรัม / ลิตร , บริการพื้นฐาน )
slurried ใน 0.75 % ( v / v ) และกรดซัลฟิวริกที่ได้รับในท่อปฏิกรณ์
ที่ 160 C นาน 20 นาที ถือ เวลา ความร้อนของเครื่องทำความเย็นและเวลา
ได้ประมาณ 15 นาทีในแต่ละ เครื่องปฏิกรณ์ถูกแช่เย็นเย็น
ใช้น้ำประปา ชุดหนึ่งของการสร้างวัสดุที่ผ่าน 20 ลิตร
.
ปัจจัยความรุนแรง ( SF ) สำหรับความร้อนที่ค่อยๆ จับ
ค่อยๆเย็นลงกระบวนการที่ถูกกำหนดโดยสมการ
ต่อไปนี้ ( รูบิโอ et al . , 1998 ) :
SF ¼เข้าสู่ระบบ½ r0 ¼ LN
z t
0
EXP
T T Þð 100
14:75 DT ที่ t คือเวลาที่อยู่ในนาทีและ T คืออุณหภูมิของการบำบัด
ใน C ที่ 1 มินที่อยู่ช่วงระหว่างความร้อนและความเย็น ถือ
. นี้เป็นสิ่งจำเป็นเนื่องจากความร้อนและเย็น
ครั้ง r0 แต่เดิมเขตโดยโอเวอเริน และ chornet ( 1987 )
ตะแบงปฏิกิริยาหรือความรุนแรงเป็นค่านิยมใช้เป็นตัวแทนของ SF
.ปัจจัยความรุนแรงรวม ( CSF ) กรดเจือจางก่อน
จะเข้าบัญชีของอุณหภูมิ เวลา และความเข้มข้นของกรด
( M ) และคำนวณโดยใช้สมการต่อไปนี้ ( Nguyen
et al . , 2000 ) :
CSF ¼เข้าสู่ระบบ½ r0 Ph
ที่ pH ของการเกิดปฏิกิริยาผสมเพื่อใช้ในการทำ คือ วัดหลังจากก่อน
.
ปรับ pH ของ pretreatedws 6.5 โดยใช้ปูนขาวเกรด
.
2.4 .bioabatement เจือจางกรดที่ได้รับฟางข้าวสาลี hydrolyzate
เชื้อรา coniochaeta ligniaria NRRL 30616 ใช้ bioabate
เจือจางกรดผ่าน WS ( นิโคล et al . , 2005 )
รายละเอียดขั้นตอน biobatement ของ WS ผ่านโดยเชื้อรา
สายพันธุ์อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ ( สห et al . , 2011a ) สำหรับ bioabatement
2 L ขนาด การเพาะเมล็ด ปลูก aerobically ใน
ขวดบรรจุ 500 มิลลิลิตรงงงัน 125 มล. ของส่วนของของเหลวที่ผ่าน
WS , 0.1% ( NH4 ) 2so4 2 ppm เวอร์จิเนียมัยซินที่ pH 6.5
30 C และ 225 รอบต่อนาที สำหรับ bioabatement ที่นำร่อง , เพาะเมล็ด
โตในถัง 10 ลิตร อ บี บี บราวน์ ไบโอเทค ,
อิงค์ Sartorius stedium North America , Inc . , behima , NY ) 6 L
ส่วนของของเหลวที่ผ่าน WS , 0.1% ( NH4 ) 2so4 และ 2 มิลลิกรัม
การแปล กรุณารอสักครู่..
