Pretreatment plays a significant role in bioethanol production
from lignocellulosic biomass [14,23,24]. Its objective is to disrupt
the recalcitrance and heterogeneous structure, increase the
accessibility of hydrolytic enzymes, and reduce the inhibitors to
subsequent process [4,13]. To achieve the objective, it is essential
to overcome the intrinsic characteristic of lignocellulosic biomass,
including recalcitrance, heterogeneity, multi-composition, and
diversity
The intrinsic structural factors have been thought as the direct
resistance to the conversion of lignocellulosic biomass into ethanol
[60]. Analysis of morphological structure showed that lignocellulosic
biomass was essentially a porous medium. Zhao and
Chen reported that intrinsic structure of corn stover was a porous
medium with cell wall and middle lamella as skeleton, forming
pore with different diameters for the storage and transport of flow.
Pores of corn stover can be classified into five classes according to
their morpha and diameter: molecule capillary (3–11 nm), cell
wall capillary (11–100 nm), cell lamellar capillary (100–1300 nm),
cell lumen capillary (1.3–50 μm) and particle capillary (50–
370 μm)
The efficient enzymatic hydrolysis means that the cellulase and
hydrolysate can transfer effectively within the porous structure.
Thus the porous structure, especially pore size distribution is largely
responsible for the efficiency of enzymatic hydrolysis [61]. In
order to increase the economic viability, the pretreatment should
aim to increase the effective porous structure for enzymatic
hydrolysis. Steam explosion has been recognized as one of the
most efficient pretreatment technologies for agricultural residues
[62]. According to the report by Zhao and Chen, the porosity,
percolation fractal dimension, pore diameter and specific surface
area of corn stover after steam-explosion pretreatment increased
by 10.12%, 2.11%, 374% and 81.79% respectively than untreated,
while tortuosity decreased by 55.27% [19]. All these changes in
structure improved the key mass transport parameters of percolation
probability and threshold pressure, which were increased by
21.33% and 86.16%, respectively , while permeability increased by
44.16 times. The correlation of intrinsic structure, mass transport
parameters and enzymatic hydrolysis of lignocellulosic biomass
were also analyzed. Results indicated that only threshold pressure
was related to enzymatic hydrolysis yield significantly. It was
revealed that steam explosion enhanced enzymatic hydrolysis by
deconstructing the recalcitrance and subsequently reducing the
threshold pressure
ปรับสภาพมีบทบาทสำคัญในการผลิต bioethanolจากชีวมวล lignocellulosic [14,23,24] วัตถุประสงค์จะทำให้recalcitrance และโครงสร้างแตกต่างกัน เพิ่มการการเข้าถึงของไฮโดรไลติกเอนไซม์ และสารยับยั้งการลดการดำเนินการ [4,13] เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ มันเป็นสิ่งสำคัญการเอาชนะลักษณะแท้จริงของชีวมวล lignocellulosicรวมถึง recalcitrance, heterogeneity หลาย องค์ และความหลากหลายปัจจัยโครงสร้างแท้จริงแล้วคิดว่า เป็นตรงการแปลงสภาพชีวมวล lignocellulosic เป็นเอทานอล[60] วิเคราะห์โครงสร้างทางสัณฐานวิทยาพบว่า lignocellulosicชีวมวลเป็นหลักการกลางที่มีรูพรุน Zhao และเฉินรายงานว่า โครงสร้างลักษณะของข้าวโพด stover ไม่เป็นรูพรุนกลางผนังเซลล์และดูดซับกลางเป็นโครงกระดูก ขึ้นรูปรูขุมขน มีขนาดแตกต่างกันสำหรับจัดเก็บและการขนส่งของไหลรูขุมขนของข้าวโพด stover สามารถจำแนกเป็นห้าชั้นตามmorpha และเส้นผ่าศูนย์กลาง: เซลล์โมเลกุลฝอย (3-11 nm),ผนังเส้นเลือดฝอย (11-100 nm), เซลล์ชั้นหลอดเลือดฝอย (100-1300 nm),เซลล์ลูเมนฝอย (1.3-50 ไมครอน) และอนุภาคที่เส้นเลือดฝอย (50 –Μ m 370)สลายเอนไซม์มีประสิทธิภาพหมายความ ว่า การ cellulase และด้วยสามารถโอนได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในโครงสร้างรูพรุนดังนั้น โครงสร้างรูพรุน การกระจายขนาดของรูขุมขนโดยเฉพาะเป็นส่วนใหญ่รับผิดชอบสำหรับประสิทธิภาพของเอนไซม์สลาย [61] ในควรสั่งเพิ่มในเชิงเศรษฐกิจ การปรับสภาพจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างรูพรุนสำหรับเอนไซม์สลาย กระจายไอน้ำได้รับรู้เป็นหนึ่งในสุดสวยงามมากกว่าเทคโนโลยีสำหรับการเกษตรตกค้าง[62] . ตามรายงานของ Zhao และเฉิน พรุนpercolation มิติเศษส่วน เส้นผ่าศูนย์กลางของรูขุมขน และผิวบางพื้นที่ของ stover ข้าวโพดหลังจากปรับสภาพไอน้ำระเบิดเพิ่มโดยทรัพย์ 10.12%, 2.11%, 374% และ 81.79% ตามลำดับกว่าทาในขณะที่ tortuosity ลดลง% 55.27 [19] การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ทั้งหมดในโครงสร้างดีขนส่งมวลชนที่สำคัญพารามิเตอร์ของ percolationน่าเป็นและเกณฑ์ความดัน ที่เพิ่ม21.33% และ 86.16% ตามลำดับ ในขณะที่การซึมผ่านที่เพิ่มขึ้น44.16 ครั้ง ความสัมพันธ์ของลักษณะโครงสร้าง การขนส่งมวลชนพารามิเตอร์และเอนไซม์สลายของชีวมวล lignocellulosicได้นอกจากนี้ยังวิเคราะห์ ผลลัพธ์แสดงความดันที่จำกัดเท่านั้นไม่เกี่ยวข้องกับผลผลิตเอนไซม์ย่อยมากไป มันเป็นเปิดเผยว่า ระเบิดไอน้ำเพิ่มเอนไซม์ย่อยสลายโดยdeconstructing recalcitrance การ และต่อมามีการลดการขีดจำกัดความดัน
การแปล กรุณารอสักครู่..

การปรับสภาพมีบทบาทสำคัญในการผลิตเอทานอลจากชีวมวลลิกโนเซลลูโลส [14,23,24]
โดยมีวัตถุประสงค์ที่จะทำลายดื้อรั้นและโครงสร้างที่แตกต่างกัน, เพิ่มการเข้าถึงของเอนไซม์ย่อยสลายและลดสารยับยั้งในการกระบวนการที่ตามมา[4,13] เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ที่มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะเอาชนะลักษณะที่แท้จริงของชีวมวลลิกโนเซลลูโลส, รวมทั้งดื้อรั้น, เซลล์สืบพันธุ์องค์ประกอบหลายและความหลากหลายปัจจัยโครงสร้างภายในได้รับการคิดเป็นตรงความต้านทานต่อการแปลงของชีวมวลลิกโนเซลลูโลสเอทานอล[60] . การวิเคราะห์โครงสร้างทางสัณฐานวิทยาพบว่าลิกโนเซลลูโลสชีวมวลเป็นหลักเป็นสื่อที่มีรูพรุน Zhao และเฉินรายงานว่าโครงสร้างที่แท้จริงของซังข้าวโพดเป็นรูพรุนขนาดกลางที่มีผนังเซลล์และใบมีดตรงกลางเป็นโครงกระดูกไว้รูขุมขนที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางที่แตกต่างกันสำหรับการจัดเก็บและการขนส่งของการไหล. รูขุมขนของซังข้าวโพดสามารถแบ่งได้เป็นห้าชั้นเรียนตามmorpha ของพวกเขา และมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง: เส้นเลือดฝอยโมเลกุล (3-11 นาโนเมตร) เซลล์เส้นเลือดฝอยผนัง(11-100 นาโนเมตร) เซลล์เส้นเลือดฝอย lamellar (100-1,300 นาโนเมตร) เซลล์ลูเมนฝอย (1.3-50 ไมครอน) และเส้นเลือดฝอยอนุภาค (50- 370 ไมครอน) การย่อยของเอนไซม์ที่มีประสิทธิภาพหมายความว่าเซลลูเลสและไฮโดรไลสามารถถ่ายโอนได้อย่างมีประสิทธิภาพภายในโครงสร้างรูพรุน. ดังนั้นโครงสร้างรูพรุนโดยเฉพาะอย่างยิ่งการกระจายขนาดรูขุมขนเป็นส่วนใหญ่รับผิดชอบในการไฮโดรไลซิประสิทธิภาพของเอนไซม์ [61] ในการสั่งซื้อเพื่อเพิ่มศักยภาพทางเศรษฐกิจ, การปรับสภาพควรมุ่งมั่นที่จะเพิ่มโครงสร้างรูพรุนที่มีประสิทธิภาพสำหรับเอนไซม์ย่อยสลาย ระเบิดด้วยไอน้ำได้รับการยอมรับว่าเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการปรับสภาพที่มีประสิทธิภาพที่สุดสำหรับการเกษตรตกค้าง[62] ตามรายงานจาก Zhao และเฉินพรุนที่ซึมมิติเศษส่วนขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางรูขุมขนและผิวจำเพาะพื้นที่ซังข้าวโพดหลังจากปรับสภาพไอระเบิดเพิ่มขึ้นจาก10.12%, 2.11%, 374% และ 81.79% ตามลำดับกว่าได้รับการรักษาในขณะที่คดเคี้ยวลดลงโดย 55.27% [19] ทั้งหมดเหล่านี้ในการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างการปรับปรุงพารามิเตอร์ขนส่งมวลชนที่สำคัญของการซึมความน่าจะเป็นและความดันเกณฑ์ซึ่งเพิ่มขึ้น21.33% และ 86.16% ตามลำดับในขณะที่การซึมผ่านเพิ่มขึ้นจาก44.16 เท่า ความสัมพันธ์ของโครงสร้างภายในที่ขนส่งมวลชนพารามิเตอร์และเอนไซม์ย่อยสลายชีวมวลลิกโนเซลลูโลสวิเคราะห์ยัง ผลการศึกษาพบว่าแรงดันเกณฑ์เฉพาะที่เกี่ยวข้องกับการย่อยของเอนไซม์ผลผลิตอย่างมีนัยสำคัญ มันได้รับการเปิดเผยว่าระเบิดด้วยไอน้ำที่เพิ่มขึ้นจากการย่อยสลายของเอนไซม์ถอนรากดื้อรั้นและต่อมาลดความดันเกณฑ์
การแปล กรุณารอสักครู่..
