Cellulosic biomass is an abundant r

Cellulosic biomass is an abundant renewable resource that
can serve as substrate for the production of alternative fuels,
such as ethan01.l~ Extensive research has demonstrated
that SSF, the simultaneous saccharification (hydrolysis) of
cellulose to glucose and fermentation of glucose to ethanol,
improves the kinetics'* and economic^'^ of biomass con-
version by minimizing accumulation of hydrolysis products
that are inhibitory to cellulase and P-glucosidase, mini-
mizing the contamination risk because of the presence of
ethanol, and reducing the capital equipment requirements.
However, a recent economic analysis of ethanol production
from biomass7 still identifies the SSF unit operation as the
major contributor to the cost of ethanol (>20%), thereby
raising the need for optimization of the SSF performance.
* To whom all correspondence should be addressed.
Analysis of the phenomena involved in the SSF
process has identified four main factors that influence
its kinetics: (1) the quality of the cellulosic substrate;
(2) the quality of the cellulase and P-glucosidase enzyme
system; (3) the mode of interaction between substrate
and enzyme; and (4) the mode of interaction between
enzyme and fermentative organism." The susceptibility of
cellulosic biomass to enzymatic degradation seems to be
influenced by the structural characteristics of the substrate,
whereas the quality of the enzyme complex determines the
performance of its components, as they hydrolyze cellulose.
The enzyme-substrate interaction regulates the extent of
enzyme adsorption onto the substrate and, hence, the
rate of this heterogeneous reaction. Finally, the micro-
organism-enzyme interaction affects the growth kinetics
of the cells and their ethanol productivity, as well
as potential inhibitory effects of hydrolysis products
(cellobiose, glucose) and metabolites (ethanol) on enzyme
and microbial activity.
It becomes obvious from the above discussion that the
behaviors of the cellulase and P-glucosidase enzymes
play a major role in the progress of the SSF. It
is therefore of utmost importance to comprehend the
kinetic characteristics of the hydrolytic enzymes before
any attempt is made to optimize the performance of
the SSF. Such an understanding can be aided by an
SSF mathematical model previously formulated." The
model is based on expressions that conceptualize the
rate at which each enzyme operates. It should be
noted that although, in general, cellulase consists of
1,4-P-~-glucan glucanohydrolases (endoglucanases), 1,4-
P-D-glucan cellobiohydrolases (exoglucanases), and P-D-
glucoside glucohydrolase (P-glucosidase), in this study, for
practical reasons, the enzyme complex is treated as two
distinct entities: (a) cellulase that hydrolyzes cellulose to
cellobiose with negligible formation of glucose through
the cooperation of endo- and exoglucanases; and (b)
P -glucosidase that hydrolyzes cellobiose to glucose. Here,
we present a study of the kinetic properties of each
of the two hydrolytic enzymes (cellulase, P-glucosidase)
under realistic SSF conditions and the determination
of their kinetic parameters through regression of the

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ชีวมวล cellulosic เป็นทรัพยากรทดแทนอุดมสมบูรณ์ที่ สามารถใช้เป็นพื้นผิวสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงทดแทน ได้สาธิตงานวิจัยเช่น ethan01.l~ Extensive ที่ SSF, saccharification พร้อม (ไฮโตรไลซ์) ของ เซลลูโลสกลูโคสและหมักกลูโคสเพื่อเอทานอล จลนพลศาสตร์ของการปรับปรุง * และเศรษฐกิจ ^'^ คอนชีวมวล-รุ่น โดยลดการสะสมของผลิตภัณฑ์ไฮโตรไลซ์ ที่เป็นลิปกลอสไข cellulase และ P-glucosidase มินิ-ความเสี่ยงการปนเปื้อนเนื่องจากสถานะของ mizing เอทานอล และลดความต้องการเงินทุนอุปกรณ์การ อย่างไรก็ตาม การวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจล่าสุดของการผลิตเอทานอล จาก biomass7 ยังระบุการดำเนินการหน่วย SSF เป็น ผู้สนับสนุนหลักในต้นทุนของเอทานอล (> 20%), ผล เพิ่มต้องเพิ่มประสิทธิภาพของประสิทธิภาพการทำงานของ SSF * ที่ติดต่อทั้งหมดควรได้รับ การวิเคราะห์ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องในแบบ SSF กระบวนการได้ระบุว่าปัจจัยหลักสี่ที่มีอิทธิพลต่อ จลนพลศาสตร์ของ: (1) คุณภาพของพื้นผิว cellulosic (2) คุณภาพของ cellulase และเอนไซม์ P glucosidase ระบบ (3) วิธีการโต้ตอบระหว่างพื้นผิว และ เอนไซม์ และ (4) วิธีการโต้ตอบระหว่าง เอนไซม์และ fermentative มีชีวิต" ไก่ ชีวมวล cellulosic จะลดประสิทธิภาพของเอนไซม์ในระบบน่าจะ เป็น รับอิทธิพลจากลักษณะโครงสร้างของพื้นผิว โดยกำหนดคุณภาพของเอนไซม์ที่ซับซ้อน ประสิทธิภาพประกอบ เป็นพวกเขา hydrolyze เซลลูโลส โต้พื้นผิวเอนไซม์กำหนดขอบเขตของ ดูดซับเอนไซม์ลงกับพื้นผิว และ จึง การ อัตราของปฏิกิริยานี้แตกต่างกัน ในที่สุด ไมโคร-จลนพลศาสตร์การเจริญเติบโตมีผลต่อการโต้ตอบสิ่งมีชีวิตเอนไซม์ ของเซลล์และของเอทานอลผลิต เช่น เป็นลักษณะเป็นลิปกลอสไขผลิตภัณฑ์ไฮโตรไลซ์ (cellobiose กลูโคส) และ metabolites (เอทานอล) ในเอนไซม์ และกิจกรรมจุลินทรีย์ จะเห็นได้ชัดจากการสนทนาข้างต้นที่จะ พฤติกรรม cellulase และเอนไซม์ P glucosidase มีบทบาทสำคัญในความคืบหน้าของ SSF มัน ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญสูงสุดในการเข้าใจการ ลักษณะเดิม ๆ ของไฮโดรไลติกเอนไซม์ก่อน พยายามใด ๆ ในการปรับปรุงประสิทธิภาพของ SSF ความเข้าใจที่สามารถช่วยโดยการ SSF แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สูตรก่อนหน้านี้ " ที่ ขึ้นอยู่กับนิพจน์ที่ conceptualize แบบ อัตราที่แต่ละเอนไซม์ทำงาน ควรมี สังเกตที่แม้ว่า ทั่วไป cellulase ประกอบด้วย 1,4 - P- ~ - glucan glucanohydrolases (endoglucanases), 1,4 - P-D-glucan cellobiohydrolases (exoglucanases), และ P-D -glucohydrolase glucoside (P-glucosidase), ในการศึกษานี้ สำหรับ เหตุผลจริง จำนวนเชิงซ้อนเอนไซม์จะถือว่าเป็นสอง เอนทิตีทั้งหมด: cellulase (a) hydrolyzes เซลลูโลสเพื่อ cellobiose กับระยะการก่อตัวของน้ำตาลกลูโคสผ่าน ความร่วมมือของ endo และ exoglucanases และ (b) P - glucosidase ที่ hydrolyzes cellobiose กับกลูโคส ที่นี่ เรานำเสนอการศึกษาคุณสมบัติเดิม ๆ ของแต่ละ ของเอนไซม์ไฮโดรไลติกสอง (cellulase, P-glucosidase) ภายใต้เงื่อนไข SSF สมจริงและความมุ่งมั่น พารามิเตอร์ของเดิม ๆ ผ่านการถดถอยของการ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ชีวมวล cellulosic
เป็นทรัพยากรที่ทดแทนที่อุดมสมบูรณ์ที่สามารถใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเชื้อเพลิงทางเลือกเช่น
ethan01.l ~
การวิจัยได้แสดงให้เห็นว่าSSF ที่ saccharification พร้อมกัน (การย่อย)
ของเซลลูโลสเป็นน้ำตาลกลูโคสและการหมักเอทานอลกลูโคส,
ช่วยเพิ่ม * และเศรษฐกิจ ^ ^
จลนศาสตร์ของชีวมวลอย่างต่อรุ่นโดยการลดการสะสมของผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลายที่มีการยับยั้งเซลลูเลสและ
P-glucosidase, มินิ
mizing
ความเสี่ยงปนเปื้อนเพราะการปรากฏตัวของเอทานอลและลดความต้องการอุปกรณ์ทุน
อย่างไรก็ตามการวิเคราะห์เศรษฐกิจที่ผ่านมาของการผลิตเอทานอลจาก biomass7 ยังระบุการดำเนินการของหน่วย SSF เป็นผู้บริจาครายใหญ่ค่าใช้จ่ายของเอทานอล(> 20%) ซึ่งจะช่วยเพิ่มความจำเป็นในการเพิ่มประสิทธิภาพของการปฏิบัติงานSSF ที่. * ผู้ที่ติดต่อทุกคนควรจะ จ่าหน้า. การวิเคราะห์ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องใน SSF กระบวนการมีการระบุปัจจัยสี่หลักที่มีอิทธิพลต่อจลนศาสตร์ของ (1) คุณภาพของพื้นผิวเซลลูโลสนั้น (2) ที่มีคุณภาพของเซลลูเลสและเอนไซม์ P-glucosidase ระบบ (3) รูปแบบของการทำงานร่วมกันระหว่างพื้นผิวและเอนไซม์ และ (4) รูปแบบของการทำงานร่วมกันระหว่างเอนไซม์และชีวิตหมัก. "ความไวของชีวมวลเซลลูโลสในการย่อยสลายของเอนไซม์ที่ดูเหมือนว่าจะได้รับอิทธิพลจากลักษณะโครงสร้างของพื้นผิว, ในขณะที่คุณภาพของเอนไซม์ที่ซับซ้อนกำหนดประสิทธิภาพการทำงานของส่วนประกอบของมันเป็นพวกเขาย่อยสลายเซลลูโลส. ปฏิสัมพันธ์เอนไซม์ตั้งต้นควบคุมขอบเขตของการดูดซับเอนไซม์บนพื้นผิวและด้วยเหตุที่อัตราการเกิดปฏิกิริยาที่แตกต่างกันนี้. ในที่สุดไมโครปฏิสัมพันธ์ชีวิตเอนไซม์มีผลต่อการเจริญเติบโตของจลนศาสตร์ของเซลล์และการผลิตเอทานอลของพวกเขารวมทั้งผลกระทบยับยั้งที่มีศักยภาพของผลิตภัณฑ์ที่ย่อยสลาย(cellobiose กลูโคส) และสาร (เอทานอล) บนเอนไซม์และกิจกรรมของจุลินทรีย์. มันจะกลายเป็นที่เห็นได้ชัดจากการสนทนาดังกล่าวข้างต้นว่าพฤติกรรมของเอนไซม์เซลลูเล P-glucosidase มีบทบาทสำคัญในความคืบหน้า ของ SSF. มันจึงเป็นสิ่งที่สำคัญที่สุดที่จะเข้าใจลักษณะการเคลื่อนไหวของเอนไซม์ย่อยสลายก่อนที่จะพยายามที่จะทำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของSSF ความเข้าใจดังกล่าวสามารถรับความช่วยเหลือจากSSF แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สูตรก่อนหน้านี้. "ในรูปแบบขึ้นอยู่กับการแสดงออกที่กรอบความคิดอัตราที่แต่ละเอนไซม์ดำเนิน. มันควรจะตั้งข้อสังเกตว่าแม้ว่าโดยทั่วไปประกอบด้วยเซลลู1,4-P- ~ -glucan glucanohydrolases (endoglucanases) 1,4- cellobiohydrolases PD กลูแคน (exoglucanases) และ PD- glucoside glucohydrolase (P-glucosidase) ในการศึกษานี้สำหรับเหตุผลในทางปฏิบัติเอนไซม์ที่ซับซ้อนจะถือว่าเป็นสองหน่วยงานที่แตกต่างกัน( ก) เซลลูเลสที่ไฮโดรไลซ์เซลลูโลสเพื่อcellobiose เล็กน้อยกับการพัฒนาของน้ำตาลกลูโคสผ่านความร่วมมือของendo- และ exoglucanases และ (ข). -glucosidase P ว่าไฮโดรไลซ์ cellobiose เป็นน้ำตาลกลูโคสที่นี่เรานำเสนอการศึกษาคุณสมบัติการเคลื่อนไหวของแต่ละของทั้งสองเอนไซม์ย่อยสลาย (เซลลู P-glucosidase) ภายใต้เงื่อนไขที่ SSF จริงและความมุ่งมั่นของพารามิเตอร์การเคลื่อนไหวของพวกเขาผ่านการถดถอยของ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ชีวมวล cellulosic เป็นมากมายหมุนเวียนทรัพยากรที่สามารถใช้เป็นวัตถุดิบ
เพื่อผลิตเชื้อเพลิงทางเลือก ,
เช่น ethan01 . l ~ การวิจัยได้แสดงให้เห็นว่า
ที่ SSF , เส้นพร้อมกัน ( hydrolysis )
เซลลูโลสกลูโคสและการหมักกลูโคสน้ำตาล
ปรับปรุงจลนศาสตร์และเศรษฐกิจ
'
' * มวลชีวภาพของคอน -
รุ่นที่ลดการสะสมของผลิตภัณฑ์ที่ยับยั้งการย่อย
ให้เซล p-glucosidase , มินิ -
mizing การเสี่ยงเพราะการแสดงตนของ
เอทานอล และการลดทุนอุปกรณ์ตามความต้องการ
แต่ล่าสุดการวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจของการผลิตเอทานอลจาก biomass7
ยังระบุหน่วย SSF ผ่าตัดโดย
ผู้สนับสนุนหลัก เพื่อต้นทุนเอทานอล ( > 20% ) จึง
เลี้ยงต้องการเพิ่มประสิทธิภาพของประสิทธิภาพ SSF .
* ที่จดหมายทั้งหมดควรจะ addressed
วิเคราะห์ปรากฏการณ์ที่เกี่ยวข้องในกระบวนการ SSF
ได้ระบุสี่หลักปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อ
ของจลนศาสตร์ ( 1 ) คุณภาพของแผ่นเซลลูโลส ;
( 2 ) คุณภาพของระบบเอนไซม์เซลลูเลส และ p-glucosidase
;( 3 ) รูปแบบของปฏิสัมพันธ์ระหว่างพื้นผิว
และเอนไซม์ และ ( 4 ) รูปแบบของการปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิต
เอนไซม์และวิศวกรรมเคมี " ความไวของชีวมวลเพื่อการย่อยสลายของเอนไซม์เซลลูโลส

ดูเหมือนจะได้รับอิทธิพลจากลักษณะโครงสร้างของพื้นผิว ,
ในขณะที่คุณภาพของเอนไซม์ที่ซับซ้อนเป็นตัว
สมรรถนะส่วนประกอบของ , ตามที่พวกเขาย่อยเซลลูโลส
เอนไซม์ตั้งต้นปฏิกิริยาควบคุมขอบเขตของการดูดซับ
เอนไซม์ลงบนพื้นผิวและดังนั้น
อัตราปฏิกิริยาวิวิธพันธุ์นี้ ในที่สุด , Micro -
สิ่งมีชีวิตเอนไซม์ปฏิสัมพันธ์มีผลต่อการเจริญเติบโตของเซลล์และจลนศาสตร์

เป็นเอทานอล การผลิต รวมทั้งศึกษาผลยับยั้งที่มีศักยภาพของผลิตภัณฑ์
( ที่ย่อยสลายกลูโคส ) และสาร ( เอทานอล ) เอนไซม์
และกิจกรรมของจุลินทรีย์
มันจะกลายเป็นที่เห็นได้ชัดจากการสนทนาข้างต้นว่า
พฤติกรรมของเอนไซม์ cellulase และ p-glucosidase
มีบทบาทสำคัญในความก้าวหน้าของ SSF . มันจึงเป็นสิ่งสำคัญที่สุด

เข้าใจลักษณะจลนศาสตร์ของเอนไซม์ย่อยสลายก่อน
ความพยายามใด ๆที่ทำเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของ
SSF . เช่นความรู้ความเข้าใจสามารถช่วยโดย
SSF แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สูตรก่อนหน้านี้ . "
รูปแบบขึ้นอยู่กับการแสดงออกที่คิด
อัตราที่แต่ละเอนไซม์ที่ทํางาน มันควรจะตั้งข้อสังเกตว่าแม้
, โดยทั่วไป , เซลลูเลส ประกอบด้วย 1,4-p
- ~ - กลูแคน glucanohydrolases ( endoglucanases ) , 1 , 4 -
p-d-glucan cellobiohydrolases ( exoglucanases ) และ p-d -
( glucohydrolase ( p-glucosidase ) ในการศึกษานี้สำหรับ
เหตุผลในทางปฏิบัติเอนไซม์เชิงซ้อนถือว่าเป็นองค์กรที่แตกต่างกัน 2
( )

ที่เซลที่ hydrolyzes เซลลูโลสกับกระจอก การก่อตัวของกลูโคสผ่านความร่วมมือของเอ็นโด้
- exoglucanases ; และ ( B )
P - ในที่ที่ hydrolyzes กับกลูโคส ที่นี่
เราปัจจุบันการศึกษาคุณสมบัติของพลังงานจลน์ของแต่ละ
ของทั้งสองหายลับ ( เซลลูเลสp-glucosidase )
ภายใต้เงื่อนไข SSF มีเหตุผลและความมุ่งมั่น
ของค่าพารามิเตอร์จลน์ผ่านการถดถอยของ