2.3. Analytical methods
The National Renewable Energy Laboratory (NREL) laboratory
analysis protocol (LAP) was followed to determine the composition
of untreated and pretreated biomass (NREL, 2004). The untreated
corn stover raw material consisted of glucan 36.1%, xylan 20.7%,
arabinan 2.8%, acid insoluble lignin 18.6% and extractives 18.3%.
Glucose, xylose, acetic acid, hydroxymethylfurfural (HMF) and
furfural in the hydrolysate were analyzed by high performance
liquid chromatography (HPLC) following LAP-015 from NREL. The
HPLC system consists of an Aminex HPX-87H organic acid column
(Bio-rad, Hercules, CA), a Waters (Milford, MA) 1515 pump, a
Waters column heater module and a Waters 2414 refractive index
detector. The mobile phase was 5 mM sulfuric acid, deionized
water filtered through 0.22 lm filters. Operating conditions for
the HPLC column were 60 C with a mobile phase flow rate of
0.6 mL/min. For sample analysis, 10 lL of sample was injected
and complete sample elution could be accomplished within
48 min. An external standard consisting of glucose, xylose, acetic
acid, HMF and furfural was used for quantification.
Oligomeric sugars in the hydrolysate and washed solids stream
were acid hydrolyzed to analyze these oligomeric sugars, following
LAP-014 from NREL. Standards were prepared to calculate the percent
recovery of monosaccharides.
2.4. Calculation
Solids recovery was calculated as a percentage of the total solids
recovered after pretreatment based on the initial sample (dry
weight).
The closures of mass balance for glucan and xylan undergoing
dilute acid pretreatment were determined. Polymers, oligomers,
monomers and degradation products should provide close to
100% mass balance closure according to the degradation pathways.
However, not all degradation products were measured, only HMF
and furfural.
The equations for xylan mass balance were expressed as:
Xylan recovery ð%Þ ¼
Xylan in pretreated solid ðgÞ
Xylan in untreated solid ðgÞ
100% ð3Þ
Xylooligomer yield ð%Þ ¼
Xylooligomer in hydrolysate ðgÞ
Xylan in untreated solid ðgÞ
100% ð4Þ
Xylose yield ð%Þ ¼
Xylose in hydrolysate ðgÞ
Xylan in untreated solid ðgÞ
132
150
100% ð5Þ
Furfural yield ð%Þ ¼
Furfural in hydrolysate ðgÞ
Xylan in untreated solid ðgÞ
132
96
100% ð6Þ
The xylose and furfural are converted to xylan equivalent by
multiplying the ratio of the molecular weights of xylose to xylan
(132/150) and furfural to xylan (132/96). Xylooligomer is reported
in xylan equivalents. The equations for glucan were similar to xylan
except the ratios for glucose to glucan and HMF to glucan are
(162/180) and (162/126), respectively.
2.3 วิธีการวิเคราะห์แห่งชาติห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทน (NREL) ห้องปฏิบัติการวิเคราะห์โปรโตคอล(LAP) ตามมาเพื่อตรวจสอบองค์ประกอบของชีวมวลที่ได้รับการรักษาและปรับสภาพ(NREL, 2004) ได้รับการรักษาข้าวโพดวัตถุดิบซังประกอบด้วยกลูแคน 36.1% ไซแลน 20.7% arabinan 2.8%, ลิกนินกรดที่ไม่ละลายน้ำ 18.6% และสารแทรก 18.3%. กลูโคสไซโลส, กรดอะซิติก hydroxymethylfurfural (HMF) และเฟอร์ฟูรัลไฮโดรไลเสทที่ถูกวิเคราะห์โดยสูงประสิทธิภาพการทำงานของของเหลว chromatography (HPLC) ดังต่อไปนี้ LAP-015 จาก NREL ระบบ HPLC ประกอบด้วย Aminex HPX-87H คอลัมน์กรดอินทรีย์(Bio-ล้อ, ดาว, CA) ซึ่งเป็นน้ำ (ฟอร์ด, แมสซาชูเซต) 1515 ปั๊มเป็นโมดูลเครื่องทำคอลัมน์น้ำและน้ำ2414 ดัชนีหักเหตรวจจับ เฟสเคลื่อนที่ 5 มิลลิกรดกำมะถัน deionized น้ำที่กรองผ่านตัวกรอง 0.22 ไมครอน เงื่อนไขการดำเนินงานเป็นคอลัมน์ HPLC 60 องศาเซลเซียสมีอัตราการไหลของเฟสเคลื่อนที่ 0.6 มิลลิลิตร / นาที สำหรับการวิเคราะห์ตัวอย่าง 10 ของกลุ่มตัวอย่างจะถูกฉีดและชะตัวอย่างสมบูรณ์สามารถทำได้ภายใน48 นาที มาตรฐานภายนอกประกอบด้วยกลูโคสไซโลส, อะซิติกกรดHMF และเฟอร์ฟูรัลที่ใช้สำหรับปริมาณ. น้ำตาล Oligomeric ในไฮโดรไลและล้างกระแสของแข็งที่มีกรดไฮโดรไลซ์ในการวิเคราะห์น้ำตาลoligomeric เหล่านี้ต่อไปนี้LAP-014 จาก NREL ได้จัดทำมาตรฐานในการคำนวณเปอร์เซ็นต์การฟื้นตัวของ monosaccharides. 2.4 การคำนวณการกู้คืนของแข็งที่คำนวณเป็นเปอร์เซ็นต์ของของแข็งทั้งหมดกู้คืนหลังจากการปรับสภาพอยู่บนพื้นฐานของตัวอย่างเริ่มต้น(แห้งน้ำหนัก). ปิดของความสมดุลมวลกลูแคนและไซแลนระหว่างการเจือจางปรับสภาพกรดได้รับการพิจารณา โพลิเมอร์ oligomers, โมโนเมอร์และผลิตภัณฑ์ย่อยสลายควรให้ใกล้เคียงกับ100% มวลปิดสมดุลตามวิถีการย่อยสลาย. แต่ไม่ทุกผลิตภัณฑ์ย่อยสลายวัดเพียง HMF และเฟอร์ฟูรัล. สมการเพื่อความสมดุลมวลไซแลนถูกแสดงเป็น: การกู้คืนไซแลนð % Þ¼ไซแลนในของแข็งก่อนได้รับรังสีðgÞไซแลนในðgÞของแข็งได้รับการรักษา? 100% ð3ÞผลผลิตXylooligomer% d Þ¼ Xylooligomer ในไฮโดรไลðgÞไซแลนในðgÞของแข็งได้รับการรักษา? 100% ð4Þไซโลผลผลิตð% Þ¼ไซโลสในไฮโดรไลðgÞไซแลนได้รับการรักษาในðgÞของแข็ง? 132 150? 100% ð5Þเฟอร์ฟูรัลผลผลิตð% Þ¼เฟอร์ฟูรัลในการไฮโดรไลðgÞไซแลนได้รับการรักษาในðgÞของแข็ง? 132 96? 100% ð6Þไซโลสและเฟอร์ฟูรัลจะถูกแปลงเป็นเทียบเท่าไซแลนโดยคูณอัตราส่วนของน้ำหนักโมเลกุลของไซโลสที่จะไซแลน(132/150) และเฟอร์ฟูรัลจะไซแลน (132/96) Xylooligomer มีรายงานเทียบเท่าไซแลน สมการสำหรับกลูแคนมีความคล้ายคลึงกับไซแลนยกเว้นอัตราส่วนสำหรับกลูโคสกลูแคนและ HMF จะเป็นกลูแคน (162/180) และ (162/126) ตามลำดับ
การแปล กรุณารอสักครู่..

2.3 วิธีการวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติ
( nrel ) โปรโตคอลการวิเคราะห์ทางห้องปฏิบัติการ
( ตัก ) ตามมาเพื่อกำหนดองค์ประกอบของดิบที่ผ่านและมวลชีวภาพ (
nrel , 2004 ) ส่วนฝักข้าวโพดดิบ
วัตถุดิบประกอบด้วย กลูแคน 80% ไซแลน 20.7 %
arabinan 2.8 เปอร์เซ็นต์ ลิกนิน และไม่ละลายในกรด 18.6 % extractives 18.3 %
กลูโคส , ไซโลส , กรดอะซิติกhydroxymethylfurfural ( hmf ) และ
เฟอร์ฟูรัลในตามลำดับ วิเคราะห์ข้อมูลโดยวิธีโครมาโทกราฟีของเหลวสมรรถนะสูง ( HPLC ) ต่อไปนี้
lap-015 จาก nrel .
ระบบ HPLC ประกอบด้วยกรดอินทรีย์ aminex hpx-87h คอลัมน์
( ไบโอ ราด , Hercules , CA ) , น้ำ ( Milford , MA ) 1 ปั้มน้ำ เครื่องทำน้ำอุ่น โมดูล ,
คอลัมน์และน้ำ 1624 ดรรชนีหักเห
เครื่องตรวจจับ ระยะเคลื่อนที่ 5 mM กรดซัลฟูริค ,น้ำกรองผ่านตัวกรองคล้ายเนื้อเยื่อประสาน
0.22 อิม สภาวะ
คอลัมน์ HPLC จำนวน 60 C มีอัตราการไหลของเฟสเคลื่อนที่
0.6 มิลลิลิตร / นาที สำหรับการวิเคราะห์ตัวอย่าง 10 ตัวอย่างจะถูกฉีด
( ตัวอย่างที่สมบูรณ์และสำเร็จได้ภายใน 48 นาที
ภายนอกมาตรฐานประกอบด้วยกลูโคส , ไซโลส , กรดอะซิติกและกรด hmf
, เฟอร์ฟูรัลใช้ปริมาณ .
น้ำตาลโอลิโกในภาคใต้ และล้างของแข็งเป็นกรดไฮโดรไลซ์ วิเคราะห์กระแส
lap-014 น้ำตาลโอลิโกเหล่านี้ ต่อไปนี้จาก nrel . มาตรฐานเตรียมที่จะคำนวณและการกู้คืนของมอโนแซ็กคาไรด์
.
2.4 . การคำนวณ
กู้ของแข็งคำนวณเป็นร้อยละของปริมาณของแข็งทั้งหมด
หาย หลังการยึดตัวอย่างเบื้องต้น ( น้ำหนักแห้ง
)การปิดของมวลและสมดุลสำหรับ กลูแคนเนสได้รับการ
กรดเจือจางตัวอย่าง โพลิเมอร์ หน่วยโมโนเมอร์และการย่อยสลายผลิตภัณฑ์ควรให้
ปิด 100% การดุลมวลตามการย่อยสลายทางเดิน .
แต่ไม่ทั้งหมดผลิตภัณฑ์ย่อยสลายได้ เท่านั้น และเฟอร์ฟูรัล hmf
.
สมการสมดุลมวลถูกแสดงเป็น ไซ
การกู้คืนð¼
% Þไซไซแลนในðกรัมกรัมของแข็งÞ
ไซแลนในดิบแข็งðกรัมÞ
100% ð 3 Þ
xylooligomer ผลผลิตð % Þ¼
xylooligomer ในภาคใต้ðกรัมÞ
ไซแลนในดิบแข็งðกรัมÞ
100% ð 4 Þ
% Þผลผลิตðไซโลส ¼
6 ในภาคใต้ðกรัมÞ
ไซแลนในดิบแข็งðกรัมÞ
132 150 100% ð 5 Þ
furfural ผลผลิตð % Þ¼
เฟอร์ฟูรัลในภาคใต้ðกรัมÞ
ไซแลนในดิบแข็งðกรัมÞ
132 96 100% ð 6 Þ
และที่ไซโลสเฟอร์ฟูรัลจะถูกแปลงเป็นไซเทียบเท่าโดย
คูณอัตราส่วนของน้ำหนัก โมเลกุลของเอนไซม์ไซแลน
( 132 / 150 ) และเฟอร์ฟูรัลไซแลน ( 132 / 96 ) xylooligomer รายงาน
ไซเทียบเท่า . สมการสำหรับกลูแคนมีความคล้ายคลึงกับไซแลน
ยกเว้นอัตราส่วนกลูโคสและให้กลูแคนเป็นกลูแคน hmf
( 162 / 180 ) และ ( 162 / 126 ) ตามลำดับ
การแปล กรุณารอสักครู่..
