1. Introduction
Cotton is the principal source of natural fibres for textile industries,
and thus one of the most abundant sources of agro-industrial
biomass. Globally, more than 12 million hectares of cotton is
planted across 80 countries producing approximately 26 million
tonnes of refined cotton according to the latest production figures
for 2012–13 (Anon., 2013). The high level of cotton cultivation also
equates to high production of cotton gin wastes and residues. In
the US alone it is estimated that the cotton industry produces
about 2.26 million tonnes of cotton gin waste annually (Jeoh and
Agblevor, 2001). In Australia, cotton production is also a significant
broadacre crop with more than half a million hectares currently
under cultivation. It has been estimated that the ginning process
utilised in Australia generates anywhere from 25 to 60 kg of CGT
per bale of cotton. Therefore, based on the production data for
2011 to 2012, up to 300,000 tonnes of CGT was produced
(Hassall and Associates, 2005; Kovac and Scott, 2012). Although
these volumes are less significant than those generated by the
sugar, cereal grains and forestry production systems, it is recognised
that a second generation biofuel plants will use multiple feedstocks
within close proximity to reduce transportation costs and
ensure economic viability. Cotton in Australia is generally grown
in the same region as broadacre gain crops (ABARE, 2012).
In Australia the high volume of CGT produced poses a significant
burden to the industry. Since the conventional practice of
burning trash has ceased, many cotton ginneries are still developing
suitable management practices. Current practices for managing
CGT vary greatly across the industry but for most handling, storage,
transport and disposal options add considerable cost to the cotton
ginning process. According to a 2005 report (Hassall andAssociates, 2005) on waste management, the current methods for
disposal of CGT as a ‘solid waste’ include: dumping and landfilling,
composting for ground cover/mulch and spreading on uncropped
lands. These management practices not only require large areas
of land (approximately 50 hectares per ginnery) but have an
estimated annual cost of $3.40 million per year (Hassall and
Associates, 2005). Compounding the CGT disposal issue is the
potential classification of the trash as ‘hazardous waste’ on the
grounds of residual pesticide contamination. Under this restrictive
classification, the annual disposal cost increases to $64.55 million
per year (Hassall and Associates, 2005). To provide a solution to
these disposal problems and to potentially add value, cotton
growing nations have been investigating alternative uses for CGT.
Cotton trash has been investigated in numerous studies as an
exploitable biomass resource, particularly as a renewable feedstock
in supporting commercial bioenergy applications (Agblevor
et al., 2007, 2003; Akpinar et al., 2011; Isci and Demirer, 2007;
Jeoh and Agblevor, 2001; Sharma-Shivappa and Chen, 2008;
Silverstein et al., 2007). CGT is well suited as a biorefinery feedstock
for several reasons. It has promising compositional attributes
for effective and scalable conversion to biofuels relative to other
candidate biomass resources. For biochemical conversion based
approaches, these include high polysaccharide content (up to
50%). Sugars generated from CGT processing have been shown to
support ethanol fermentations (Agblevor et al., 2003; Beck and
Clements, 1982; Brink, 1981; Jeoh and Agblevor, 2001). Moreover,
CGT is an ideal feedstock because unlike most lignocellulosic feedstocks,
CGT is concentrated at processing sites and current infrastructure
therefore harvesting and transportation costs would be
considerably less than those for other agroforestry residues and
dedicated biomass feedstocks.
The efficient conversion of CGT to sugars for ethanol fermentations
generally requires pretreatment to remove structural barriers
(lignin and hemicellulose) and enzymatic hydrolysis of
composite carbohydrates to simple sugars. Although CGT has a
high carbohydrate content (up to 50%), especially pure cellulose
from cotton fibre, investigations into ethanol production and process
optimisation is relatively modest in comparison to other
notable agricultural residues (corn stover, sugarcane bagasse,
straws, etc.). In the first reported study on CGT, Jeoh and coworkers
(2001) focussed on pretreating CGT using steam
explosion under varying conditions. Although they observed
improvements in enzyme hydrolysis of cellulose fraction (from
42% to 67%), xylan losses owing to degradation under severer
conditions were prevalent. Agblevor et al., 2003 expanded upon
this work and investigated the production of ethanol from CGT,
based on feedstock origin, composition and steam explosion
severity. They found that CGT composition varied considerably
between locations and storage regimes, and that harsher pretreatment
conditions (severity) tended to create more inhibitory
compounds, resulting in low ethanol yields (120 L/t). Besides
steam explosion, the only other notable study on alternative pretreatment
approaches for CGT was investigated by Plácido and
co-workers (2013). They reported that although a combination
of ultrasonication, liquid hot water and ligninolytic enzymes were
comparatively effective in modifying the structure and composition
of CGT, the ensuing sugar (25%) and ethanol yields were
relatively modest.
This study examines and reports on the effectiveness of acid
catalysed pretreatment and enzymatic hydrolysis options for processing
CGT from Australian ginning operations into sugars and
subsequently ethanol. The effects of varying key pretreatment
parameters (acid strength, temperature and residence time) on
cellulose hydrolysis were investigated and the optimal conditions
for maximal sugar recoveries are described by means of Response
Surface Methodology (RSM). The ethanol fermentation potential of
ensuing sugar hydrolysates were also evaluated using an industrial
Saccharomyces cerevisiae strain.
1. บทนำฝ้ายเป็นแหล่งสำคัญของเส้นใยธรรมชาติสำหรับอุตสาหกรรมสิ่งทอและดังนั้นหนึ่งในแหล่งอุดมสมบูรณ์ที่สุดของอุตสาหกรรมเกษตรชีวมวล ทั่วโลก มีมากกว่า 12 ล้านไร่ฝ้ายปลูกทั่วประเทศ 80 ผลิตประมาณ 26 ล้านตันฝ้ายบริสุทธิ์ตามตัวเลขการผลิตล่าสุดสำหรับ 2012-13 (Anon., 2013) ระดับสูงของการเพาะปลูกฝ้ายยังเท่ากับผลิตหีบฝ้ายเสียและตกค้างสูง ในสหรัฐอเมริกาคนเดียวคาดว่า อุตสาหกรรมผ้าฝ้ายก่อให้เกิดประมาณ 2.26 ล้านตันของหีบฝ้ายเสียเป็นรายปี (Jeoh และAgblevor, 2001) ในออสเตรเลีย ผลิตฝ้ายก็เป็นสำคัญพืช broadacre กว่าครึ่งล้านเฮกเตอร์ในปัจจุบันภายใต้การเพาะปลูก มันมีการประมาณว่า ginning การประมวลผลใช้ในออสเตรเลียสร้างที่ใดก็ได้จาก 25 ถึง 60 กิโลกรัมของ CGTต่อนุ่น ดังนั้น ตามข้อมูลการผลิตสำหรับ2011 กับ 2012 ถึง 300000 ตันของ CGT ถูกผลิต(Hassall และสมาคม 2005 Kovac กสก็อตต์ 2012) ถึงแม้ว่าวอลุ่มเหล่านี้มีความสำคัญน้อยกว่าผู้ที่สร้างขึ้นโดยการน้ำตาล แป้งธัญพืช และ ระบบการผลิตป่าไม้ มันเป็นยังที่เป็นพืชเชื้อเพลิงชีวภาพจะใช้วมวลหลายรุ่นสองในย่างกุ้งเพื่อลดต้นทุนการขนส่ง และให้ชีวิตทางเศรษฐกิจ โดยทั่วไปมีปลูกฝ้ายในประเทศออสเตรเลียในภูมิภาคเดียวกันเป็นพืชที่ได้รับ broadacre (ABARE, 2012)ในออสเตรเลีย CGT ผลิตปริมาณสูงทำเป็นสำคัญภาระการอุตสาหกรรม ตั้งแต่การปฏิบัติทั่วไปเผาขยะได้เพิ่ม ยังคงมีการพัฒนามากฝ้าย ginneriesวิธีบริหารจัดการที่เหมาะสม ปัจจุบันแนวทางการจัดการCGT แตกต่างกันมาก ในอุตสาหกรรม แต่ สำหรับส่วนใหญ่ จัดการ จัดเก็บขนส่งและกำจัดตัวเลือกเพิ่มต้นทุนมากฝ้ายginning กระบวนการ รายงาน 2005 (Hassall andAssociates, 2005) ในการจัดการของเสีย วิธีการปัจจุบันขายทิ้ง CGT เป็นเป็น 'ขยะ' รวม: ถ่ายโอนข้อมูลและ landfillingหมักสำหรับครอบคลุมพื้น ดิน/mulch และแพร่กระจายบน uncroppedที่ดิน วิธีบริหารจัดการเหล่านี้ไม่เพียงแต่ต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่ที่ดิน (ประมาณ 50 เฮกเตอร์ต่อ ginnery) แต่มีการประเมินต้นทุนประจำปีของ 3.40 ล้านดอลลาร์ต่อปี (Hassall และสมาคม 2005) CGT กำจัดปัญหาการทบต้นเป็นการอาจจัดประเภทของถังขยะเป็น "ขยะอันตราย" ในการจากการปนเปื้อนของสารพิษตกค้าง ภายใต้นี้จำกัดประเภท เพิ่มขึ้นไป $64.55 ล้านต้นทุนตัดจำหน่ายประจำปีต่อปี (Hassall และสมาคม 2005) เพื่อให้การแก้ไขกำจัดปัญหาเหล่านี้ และอาจเพิ่มค่า ฝ้ายประชาชาติเพิ่มขึ้นมีการตรวจใช้สำรองสำหรับ CGTฝ้ายขยะมีการตรวจสอบในการศึกษามากมายเป็นการทรัพยากรชีวมวล exploitable โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นวัตถุดิบทดแทนสนับสนุนโปรแกรมประยุกต์เชิงพาณิชย์พลังงานชีวภาพ (Agblevorร้อยเอ็ด al., 2007, 2003 Akpinar et al., 2011 Isci และ Demirer, 2007Jeoh และ Agblevor, 2001 Sharma Shivappa และเฉิน 2008Silverstein et al., 2007) CGT เหมาะเป็นวัตถุดิบ biorefineryจากหลายสาเหตุ มีแอตทริบิวต์ compositional สัญญามีประสิทธิภาพ และสามารถปรับแปลงการเชื้อเพลิงชีวภาพที่สัมพันธ์กันทรัพยากรชีวมวลผู้สมัคร สำหรับแปลงชีวเคมีแนวทาง ได้แก่เนื้อหา polysaccharide สูง (ถึง50%) น้ำตาลที่สร้างจาก CGT ประมวลผลได้รับการแสดงเพื่อสนับสนุนการหมักแหนมเอทานอล (Agblevor et al., 2003 เบ็ค และClements, 1982 ปรนนิบัติ 1981 Jeoh และ Agblevor, 2001) นอกจากนี้CGT เป็นวัตถุดิบเหมาะเพราะต่างจากวมวลสุด lignocellulosicCGT จะเข้มข้นที่ประมวลผลไซต์และโครงสร้างพื้นฐานปัจจุบันดังนั้น ต้นทุนการเก็บเกี่ยวและการขนส่งจะมากน้อยกว่าสำหรับตก agroforestry อื่น ๆ และทุ่มเทวมวลชีวมวลการมีประสิทธิภาพแปลง CGT น้ำตาลสำหรับหมักแหนมเอทานอลโดยทั่วไปต้องการ pretreatment เอาอุปสรรคทางโครงสร้าง(lignin และ hemicellulose) และไฮโตรไลซ์เอนไซม์ในระบบของคาร์โบไฮเดรตผสมการน้ำตาลเรียบง่าย ถึงแม้ว่ามี CGT กับคาร์โบไฮเดรตสูงเนื้อหา (สูงสุด 50%), เซลลูโลสบริสุทธิ์อย่างยิ่งจากเส้นใยฝ้าย สืบสวนในการผลิตเอทานอลและกระบวนการคุณภาพจะค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัว โดยอื่น ๆบรรยากาศเกษตรตก (stover ข้าวโพด กากอ้อยอ้อยหลอด ฯลฯ) ในครั้งแรกที่รายงานศึกษาใน CGT, Jeoh และเพื่อนร่วมงาน(2001) focussed ใน pretreating CGT ที่ใช้ไอน้ำกระจายภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่างกัน ถึงแม้ว่าพวกเขาสังเกตปรับปรุงในไฮโตรไลซ์เอนไซม์เซลลูโลสเศษ (จาก42% ถึง 67%), ขาดทุน xylan owing เพื่อย่อยสลายภายใต้ severerเงื่อนไขแพร่หลาย Agblevor และ al., 2003 ขยายตามนี้ทำงาน และตรวจสอบการผลิตเอทานอลจาก CGTขึ้นอยู่กับวัตถุดิบต้นกำเนิด องค์ประกอบ และไอน้ำกระจายความรุนแรง พวกเขาพบว่า CGT องค์ประกอบแตกต่างกันมากสถาน และเก็บระบอบ และที่ pretreatment harsherเงื่อนไข (ความรุนแรง) มีแนวโน้มที่จะ สร้างเพิ่มเติมลิปกลอสไขสาร เกิดในเอทานอลที่ต่ำทำให้ (120 L/t) สำรองห้องพักกระจายไอน้ำ การเฉพาะอื่น ๆ บรรยากาศศึกษา pretreatment อื่นแจ้งสำหรับ CGT ถูกตรวจสอบ โดย Plácido และเพื่อนร่วมงาน (2013) พวกเขารายงานว่า แม้ว่าการรวมกันultrasonication เครื่องทำน้ำอุ่นของเหลวและเอนไซม์ ligninolytic มีมีประสิทธิภาพดีอย่างหนึ่งในการปรับเปลี่ยนโครงสร้างและองค์ประกอบCGT (25%) เพราะน้ำตาล และเอทานอล อัตราผลตอบแทนได้ค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวการศึกษานี้ตรวจสอบ และรายงานเกี่ยวกับประสิทธิภาพของกรดไฮโตรไลซ์ pretreatment และเอนไซม์ในระบบ catalysed ตัวเลือกสำหรับการประมวลผลCGT จากออสเตรเลีย ginning ผลิตเป็นน้ำตาล และต่อเอทานอล ผลของการ pretreatment คีย์ที่แตกต่างกันไปพารามิเตอร์ (กรดแรง อุณหภูมิ และอาศัยเวลา) บนไฮโตรไลซ์เซลลูโลสถูกสอบสวน และเงื่อนไขที่เหมาะสมน้ำตาลทรายขาวสูงสุด recoveries ไว้ โดยตอบสนองผิววิธี (RSM) ศักยภาพของหมักเอทานอลhydrolysates น้ำตาลเพราะยังถูกประเมินโดยใช้อุตสาหกรรมต้องใช้ saccharomyces cerevisiae
การแปล กรุณารอสักครู่..
1. Introduction
Cotton is the principal source of natural fibres for textile industries,
and thus one of the most abundant sources of agro-industrial
biomass. Globally, more than 12 million hectares of cotton is
planted across 80 countries producing approximately 26 million
tonnes of refined cotton according to the latest production figures
for 2012–13 (Anon., 2013). The high level of cotton cultivation also
equates to high production of cotton gin wastes and residues. In
the US alone it is estimated that the cotton industry produces
about 2.26 million tonnes of cotton gin waste annually (Jeoh and
Agblevor, 2001). In Australia, cotton production is also a significant
broadacre crop with more than half a million hectares currently
under cultivation. It has been estimated that the ginning process
utilised in Australia generates anywhere from 25 to 60 kg of CGT
per bale of cotton. Therefore, based on the production data for
2011 to 2012, up to 300,000 tonnes of CGT was produced
(Hassall and Associates, 2005; Kovac and Scott, 2012). Although
these volumes are less significant than those generated by the
sugar, cereal grains and forestry production systems, it is recognised
that a second generation biofuel plants will use multiple feedstocks
within close proximity to reduce transportation costs and
ensure economic viability. Cotton in Australia is generally grown
in the same region as broadacre gain crops (ABARE, 2012).
In Australia the high volume of CGT produced poses a significant
burden to the industry. Since the conventional practice of
burning trash has ceased, many cotton ginneries are still developing
suitable management practices. Current practices for managing
CGT vary greatly across the industry but for most handling, storage,
transport and disposal options add considerable cost to the cotton
ginning process. According to a 2005 report (Hassall andAssociates, 2005) on waste management, the current methods for
disposal of CGT as a ‘solid waste’ include: dumping and landfilling,
composting for ground cover/mulch and spreading on uncropped
lands. These management practices not only require large areas
of land (approximately 50 hectares per ginnery) but have an
estimated annual cost of $3.40 million per year (Hassall and
Associates, 2005). Compounding the CGT disposal issue is the
potential classification of the trash as ‘hazardous waste’ on the
grounds of residual pesticide contamination. Under this restrictive
classification, the annual disposal cost increases to $64.55 million
per year (Hassall and Associates, 2005). To provide a solution to
these disposal problems and to potentially add value, cotton
growing nations have been investigating alternative uses for CGT.
Cotton trash has been investigated in numerous studies as an
exploitable biomass resource, particularly as a renewable feedstock
in supporting commercial bioenergy applications (Agblevor
et al., 2007, 2003; Akpinar et al., 2011; Isci and Demirer, 2007;
Jeoh and Agblevor, 2001; Sharma-Shivappa and Chen, 2008;
Silverstein et al., 2007). CGT is well suited as a biorefinery feedstock
for several reasons. It has promising compositional attributes
for effective and scalable conversion to biofuels relative to other
candidate biomass resources. For biochemical conversion based
approaches, these include high polysaccharide content (up to
50%). Sugars generated from CGT processing have been shown to
support ethanol fermentations (Agblevor et al., 2003; Beck and
Clements, 1982; Brink, 1981; Jeoh and Agblevor, 2001). Moreover,
CGT is an ideal feedstock because unlike most lignocellulosic feedstocks,
CGT is concentrated at processing sites and current infrastructure
therefore harvesting and transportation costs would be
considerably less than those for other agroforestry residues and
dedicated biomass feedstocks.
The efficient conversion of CGT to sugars for ethanol fermentations
generally requires pretreatment to remove structural barriers
(lignin and hemicellulose) and enzymatic hydrolysis of
composite carbohydrates to simple sugars. Although CGT has a
high carbohydrate content (up to 50%), especially pure cellulose
from cotton fibre, investigations into ethanol production and process
optimisation is relatively modest in comparison to other
notable agricultural residues (corn stover, sugarcane bagasse,
straws, etc.). In the first reported study on CGT, Jeoh and coworkers
(2001) focussed on pretreating CGT using steam
explosion under varying conditions. Although they observed
improvements in enzyme hydrolysis of cellulose fraction (from
42% to 67%), xylan losses owing to degradation under severer
conditions were prevalent. Agblevor et al., 2003 expanded upon
this work and investigated the production of ethanol from CGT,
based on feedstock origin, composition and steam explosion
severity. They found that CGT composition varied considerably
between locations and storage regimes, and that harsher pretreatment
conditions (severity) tended to create more inhibitory
compounds, resulting in low ethanol yields (120 L/t). Besides
steam explosion, the only other notable study on alternative pretreatment
approaches for CGT was investigated by Plácido and
co-workers (2013). They reported that although a combination
of ultrasonication, liquid hot water and ligninolytic enzymes were
comparatively effective in modifying the structure and composition
of CGT, the ensuing sugar (25%) and ethanol yields were
relatively modest.
This study examines and reports on the effectiveness of acid
catalysed pretreatment and enzymatic hydrolysis options for processing
CGT from Australian ginning operations into sugars and
subsequently ethanol. The effects of varying key pretreatment
parameters (acid strength, temperature and residence time) on
cellulose hydrolysis were investigated and the optimal conditions
for maximal sugar recoveries are described by means of Response
Surface Methodology (RSM). The ethanol fermentation potential of
ensuing sugar hydrolysates were also evaluated using an industrial
Saccharomyces cerevisiae strain.
การแปล กรุณารอสักครู่..
1 . บทนำ
ฝ้ายเป็นหลักแหล่งของเส้นใยธรรมชาติในอุตสาหกรรมสิ่งทอ ,
ดังนั้นหนึ่งในแหล่งที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดของเกษตรอุตสาหกรรม
ชีวมวล ทั่วโลกมากกว่า 12 ล้านไร่ฝ้าย
ปลูกใน 80 ประเทศผลิตประมาณ 26 ล้านตันของฝ้ายบริสุทธิ์ตาม
สำหรับตัวเลขล่าสุดการผลิต 2012 – 13 ( anon. 2013 )ระดับสูงของการปลูกฝ้ายยัง
เท่ากับการผลิตสูงของเครื่องปั่นฝ้ายของเสียและสารตกค้าง ใน
เราคนเดียว มันคือประมาณว่าอุตสาหกรรมฝ้ายผลิต
ประมาณ 2.26 ล้านตันของเครื่องปั่นฝ้ายต้องเสียเป็นรายปี ( jeoh และ
agblevor , 2001 ) ในประเทศออสเตรเลีย , การผลิตฝ้ายเป็นพืช broadacre อย่างมีนัยสำคัญ
ที่มีมากกว่าครึ่งล้านไร่ ขณะนี้
ภายใต้การเพาะปลูกมีการประเมินว่ากระบวนการ ginning
ใช้ในออสเตรเลียสร้างที่ใดก็ได้จาก 30 ถึง 60 กิโลกรัม CGT
ต่อห่อผ้าฝ้าย . ดังนั้นตามข้อมูลการผลิตสำหรับ
2011 กับ 2012 ถึง 300000 ตันของ CGT ผลิต
( แฮสเซิลและ Associates , 2005 ; โควักและสก็อต , 2012 ) แม้ว่า
หนังสือเหล่านี้มีผลน้อยกว่าผู้ที่สร้างขึ้นโดย
น้ำตาลธัญพืชและระบบผลิตป่าไม้ เป็นจำพวก
ที่รุ่นเชื้อเพลิงชีวภาพพืชที่สองจะใช้หลายวัตถุดิบ
อยู่ใกล้ เพื่อลดต้นทุนการขนส่งและ
ให้ชีวิตทางเศรษฐกิจ . ฝ้ายในประเทศออสเตรเลียโดยทั่วไปโต
ในภูมิภาคเดียวกับ broadacre ได้รับพืช ( abare 2012 ) .
ในออสเตรเลียมีปริมาณสูงของ CGT ผลิตอากัปกิริยาอย่าง
ภาระสำหรับอุตสาหกรรม เนื่องจากการปฏิบัติที่ปกติของ
เผาขยะได้หยุด ginneries ฝ้ายยังมีการพัฒนา
แนวทางการจัดการที่เหมาะสม ในปัจจุบันสำหรับการจัดการ
CGT แตกต่างกันมากในอุตสาหกรรม แต่สำหรับการจัดการที่สุด , กระเป๋า ,
การขนส่งและการกำจัดตัวเลือกที่เพิ่มต้นทุนมากในผ้าฝ้าย ginning
กระบวนการ ตามการ 2005 รายงาน ( andassociates แฮสเซิล ,2548 ) ในการจัดการขยะ ปัจจุบันวิธีการ
ขาย CGT เป็น ' ขยะ ' รวมถึง : การทุ่มตลาดและ landfilling
, ปุ๋ยหมักสำหรับคลุมดินคลุมด้วยหญ้าและการแพร่กระจายบน uncropped
/ ที่ดิน การจัดการการปฏิบัติเหล่านี้ไม่เพียง แต่ต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่ของที่ดิน
( ประมาณ 50 ไร่ต่อ ginnery ) แต่มีการประมาณต้นทุนประจำปี
$ 3.40 ล้านบาทต่อปี ( แฮสเซิลและ
Associates , 2005 )ทบสาขาการจัดการปัญหา
การจำแนกศักยภาพของขยะเป็น ' ขยะ ' บน
สนามเหลือยาฆ่าแมลงปนเปื้อน ภายใต้หมวดหมู่จำกัด
นี้ ปี ต้นทุนการกำจัดเพิ่มขึ้น $
64.55 ล้านต่อปี ( แฮสเซิลและ Associates , 2005 ) เพื่อให้การแก้ไขปัญหาเหล่านี้และทิ้ง
ฝ้ายอาจเพิ่มค่าการเติบโตประเทศได้รับการตรวจสอบทางเลือกในการใช้ CGT .
ฝ้ายขยะได้ถูกตรวจสอบในการศึกษามากมายเป็น
exploitable ทรัพยากรชีวมวล โดยเฉพาะอย่างยิ่งเป็นวัตถุดิบทดแทนในการสนับสนุนการใช้งาน
พลังงานเชิงพาณิชย์ ( agblevor
et al . , 2007 , 2003 ; akpinar et al . , 2011 ; isci และ demirer , 2007 ;
jeoh และ agblevor , 2001 ; Sharma shivappa และ Chen , 2008 ;
ซิลเวอร์สไตน์ et al . ,2007 ) สาขา เหมาะเป็น
* เป็นวัตถุดิบสำหรับหลายสาเหตุ มันมีคุณลักษณะที่มีประสิทธิภาพและส่วนประกอบ สัญญา
ยืดหยุ่นแปลงพลังงานสัมพันธ์กับทรัพยากรชีวมวล
ผู้สมัครอื่น ๆ สำหรับการแปลงชีวเคมีพื้นฐาน
วิธีการเหล่านี้รวมถึงปริมาณพอลิแซคคาไรด์สูง ( ถึง
50% ) น้ำตาลที่เกิดจากการประมวลผล CGT มีการแสดง
fermentations สนับสนุนเอทานอล ( agblevor et al . , 2003 ; เบ็คและ
คลี , 1982 ; ขอบ , 1981 ; jeoh และ agblevor , 2001 ) โดย
CGT เป็นวัตถุดิบที่เหมาะ เพราะแตกต่างจากวัตถุดิบ lignocellulosic ที่สุด
CGT มีความเข้มข้นที่เว็บไซต์การประมวลผลและปัจจุบันโครงสร้างพื้นฐาน
จึงเก็บเกี่ยวและต้นทุนการขนส่งจะมากน้อยกว่านั้น
กาก
วนเกษตร และอื่น ๆโดยเฉพาะวัตถุดิบชีวมวล .
ที่มีประสิทธิภาพการแปลงของ CGT กับน้ำตาล เอทานอล fermentations
ทั่วไปต้องนำเอาโครงสร้างอุปสรรค
( เฮมิเซลลูโลสและลิกนินและการย่อยสลายของ
คอมโพสิต ) เอนไซม์คาร์โบไฮเดรตน้ำตาลอย่างง่าย แม้ว่า CGT มี
เนื้อหาคาร์โบไฮเดรตสูง ( เกิน 50% ) ,
เซลลูโลสโดยเฉพาะอย่างยิ่งบริสุทธิ์จากฝ้ายเส้นใยตรวจสอบในกระบวนการผลิตเอทานอล และการเพิ่มประสิทธิภาพเป็นเจียมเนื้อเจียมตัวค่อนข้าง
เมื่อเปรียบเทียบกับวัสดุเหลือใช้ทางการเกษตรอื่น ๆ
เด่น ( ข้าวโพดฝัก กากอ้อย
หลอด , ฯลฯ ) ในรายงานครั้งแรกในสาขาการศึกษา , และเพื่อนร่วมงาน jeoh
( 2001 ) เน้น pretreating CGT โดยใช้ไอน้ำ
ระเบิดภายใต้เงื่อนไขที่แตกต่าง ถึงแม้ว่าพวกเขาสังเกต
การปรับปรุงในส่วนของเอนไซม์ย่อยสลายเซลลูโลส ( จาก
42 ( 67% ) , ไซขาดทุนเนื่องจากการภายใต้เงื่อนไข severer
เป็นที่แพร่หลาย agblevor et al . , 2003 ขยายขึ้น
งานนี้และศึกษาการผลิตเอทานอลจาก CGT
ตามวัตถุดิบ , ที่มา , องค์ประกอบและไอน้ำความรุนแรงระเบิด
พวกเขาพบว่า องค์ประกอบที่แตกต่างกันมาก
สาขาระหว่างสถานที่และการจัดเก็บระบบ และรุนแรงขึ้นโดย
เงื่อนไขความรุนแรงมีแนวโน้มที่จะสร้างสารยับยั้ง
มากขึ้น ส่งผลให้ผลผลิตเอทานอลต่ำ ( 120 L / T ) นอกจากนี้
ไอน้ำระเบิด แต่คนอื่น ๆศึกษาแนวทางการบำบัดทางเลือกสำหรับ CGT
ถูกสืบสวนโดยปลาซีโด และ
เพื่อนร่วมงาน ( 2013 ) พวกเขารายงานว่า แม้ว่าการรวมกันของ ultrasonication
,ของเหลวร้อนน้ำและค่าเอนไซม์
เปรียบเทียบมีประสิทธิภาพในการปรับเปลี่ยนโครงสร้างและส่วนประกอบของ CGT ตามมา
, น้ำตาล ( 25% ) และผลผลิตเอทานอลค่อนข้างเจียมเนื้อเจียมตัวอยู่
.
การศึกษานี้ได้ศึกษาและรายงานผลของกรดและเอนไซม์ย่อยสลายก่อน
catalysed ตัวเลือกการประมวลผล
CGT จากออสเตรเลีย ginning ปฏิบัติการในน้ำตาล
ต่อมาและเอทานอลผลของการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์
คีย์ ( ความแรงของกรด , อุณหภูมิและระยะเวลาในการย่อยสลายเซลลูโลส
) ทำการหาสภาวะที่เหมาะสมสำหรับตลาดน้ำตาลทรายสูงสุด
อธิบายโดยใช้วิธีการพื้นผิวตอบสนอง
( RSM ) เมื่อศึกษาการหมักเอธานอลของศักยภาพของ
ตามมาน้ำตาลยังประเมินอุตสาหกรรม
Saccharomyces cerevisiae สายพันธุ์
การแปล กรุณารอสักครู่..