Gluconic acid is an important bioba

Gluconic acid is an important biobased chemical used in food, feed, pharmaceuticals and construction industry. Sodium gluconate, the sodium salt of gluconic acid, is widely used as the cement additive to extend the setting time of cement (Ma et al., 2015). The recent booming of infrastructure investment in developing countries has stimulated the requirement of gluconic acid. Taking China as an example, the annual production of cement in 2012 was 2.1 billon tons (Li et al., 2015), the requirement of sodium gluconate as additive was estimated as 2.5–5.0 million tons if 0.1–0.2% of sodium gluconate is added. Currently, the industrial gluconic acid is produced by fermentation of filamentous fungus Aspergillus niger using starch or sucrose as feedstocks ( Ramachandran et al., 2006 and Wong et al., 2008). The future market expansion of sodium gluconate requires the alternative feedstock to substitute starch and sucrose. Sugar cane molasses (Rao and Panda, 1994), sugar beet molasses (Roukas and Harvey, 1988), sugar cane syrup (Purane et al., 2012), grape juice ( Buzzini et al., 1993 and Singh and Singh, 2006), fig fruit (Figus carica) juice ( Roukas, 2000), and waste office paper (Ikeda et al., 2006) had been tested as feedstock for gluconic acid fermentation.



This study reported a high titer gluconic acid fermentation using dry dilute acid pretreated corn stover (DDAP) hydrolysate without detoxification.

The selected fermenting strain Aspergillus niger SIIM M276 was capable of inhibitor degradation thus no detoxification on pretreated corn stover was required.

Parameters of gluconic acid fermentation in corn stover hydrolysate were optimized in flasks and in fermentors to achieve 76.67 g/L gluconic acid with overall yield of 94.91%. The sodium gluconate obtained from corn stover was used as additive for extending setting time of cement mortar and similar function was obtained with starch based sodium gluconate. This study provided the first high titer gluconic acid production from lignocellulosic feedstock with potential of industrial applications.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กรด Gluconic สำคัญ biobased เคมีใช้ในอาหาร อาหาร ยาและอุตสาหกรรมก่อสร้างได้ อย่างกว้างขวางได้ใช้เป็นซีเมนต์เสริมโซเดียม gluconate เกลือโซเดียมของกรด gluconic ขยายเวลาการตั้งค่าของซีเมนต์ (Ma et al., 2015) ล่าสุดเฟื่องฟูของการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานในประเทศกำลังพัฒนาได้ถูกกระตุ้นความต้องการของกรด gluconic มีจีนเป็นตัวอย่าง การผลิตปูนซีเมนต์ในปี 2012 มี 2.1 billon ตัน (Li et al., 2015), ความต้องการของโซเดียม gluconate เป็นสามารถถูกประเมินเป็น 2.5-5.0 ล้านตันถ้า 0.1 – 0.2% ของโซเดียม gluconate เพิ่ม ปัจจุบัน กรด gluconic อุตสาหกรรมผลิตหมัก filamentous เชื้อรา Aspergillus ไนเจอร์โดยใช้แป้งหรือซูโครสเป็นวมวล (Ramachandran และ al., 2006 และวง et al., 2008) การขยายตัวของตลาดในอนาคตของโซเดียม gluconate ต้องใช้วัตถุดิบทดแทนเพื่อใช้แทนแป้งและซูโครส น้ำตาลกากน้ำตาลเท้า (ราวและหมีแพนด้า 1994) น้ำตาลกากน้ำตาลผักชนิดหนึ่ง (Roukas และฮาร์วี่ 1988), น้ำอ้อย (Purane et al., 2012), น้ำองุ่น (Buzzini et al., 1993 และสิงห์ และ สิงห์ 2006), ฟิก (Figus carica) น้ำ (Roukas, 2000), และผลไม้เสียสำนักงานกระดาษ (อิเคดะและ al., 2006) ได้รับการทดสอบเป็นวัตถุดิบสำหรับหมักกรด gluconicการศึกษานี้รายงานคำ titer สูง gluconic กรดหมักใช้แห้ง dilute ข้าวโพด pretreated กรด stover (DDAP) ด้วย โดยไม่มีการล้างพิษเลือกพันธุ์ fermenting Aspergillus ไนเจอร์ SIIM M276 ได้ความสามารถในการย่อยสลายสารยับยั้งดังนั้นการล้างพิษใน stover ข้าวโพด pretreated ถูกต้อง พารามิเตอร์ของ gluconic หมักกรดในข้าวโพด stover ด้วยถูกสุด ในน้ำ และ ใน fermentors เพื่อให้กรด gluconic 76.67 g/L มีผลตอบแทนโดยรวมของ 94.91% มีใช้เป็น additive gluconate โซเดียมที่ได้จากข้าวโพด stover สำหรับขยายการตั้งค่าเวลาของปูนซีเมนต์ และฟังก์ชันคล้ายกันกล่าวกับแป้งที่ใช้โซเดียม gluconate การศึกษานี้ให้แรก titer สูง gluconic กรดผลิตจากวัตถุดิบ lignocellulosic มีศักยภาพของการใช้งานอุตสาหกรรม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กรด Gluconic เป็นสารเคมีชีวภาพที่สำคัญที่ใช้ในการอาหาร, อาหาร, ยาและอุตสาหกรรมการก่อสร้าง กลูโคเนตโซเดียมเกลือโซเดียมของกรด Gluconic ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายเป็นสารเติมแต่งซีเมนต์ที่จะขยายเวลาการตั้งค่าของซีเมนต์ (Ma et al., 2015) ล่าสุดเฟื่องฟูของการลงทุนโครงสร้างพื้นฐานในประเทศกำลังพัฒนามีการกระตุ้นความต้องการของกรด Gluconic การจีนเป็นตัวอย่างการผลิตประจำปีของปูนซิเมนต์ในปี 2012 เป็น 2.1 Billon ตัน (Li et al., 2015) ความต้องการของกลูโคเนตโซเดียมเป็นสารเติมแต่งเป็นที่คาดกันว่าเป็น 2.5-5.0 ล้านตันถ้า 0.1-0.2% ของกลูโคเนตโซเดียม ที่เพิ่ม ปัจจุบันกรด Gluconic อุตสาหกรรมที่ผลิตโดยการหมักเชื้อรา Aspergillus ของใยไนเจอร์ใช้แป้งหรือน้ำตาลเป็นวัตถุดิบ (Ramachandran et al., 2006 และวงศ์ et al., 2008) การขยายตัวของตลาดในอนาคตของกลูโคเนตโซเดียมต้องใช้วัตถุดิบทางเลือกเพื่อทดแทนแป้งและน้ำตาลซูโครส กากน้ำตาลอ้อย (ราวและ Panda, 1994), กากน้ำตาลน้ำตาลหัวผักกาด (Roukas และฮาร์วีย์, 1988), น้ำเชื่อมอ้อย (Purane et al., 2012), น้ำองุ่น (Buzzini et al., 1993 และซิงห์ซิงห์, 2006) มะเดื่อผลไม้ (Figus carica) น้ำผลไม้ (Roukas, 2000) และกระดาษสำนักงานของเสีย (อิเคดะ et al., 2006) ได้รับการทดสอบเป็นวัตถุดิบสำหรับการหมักกรด Gluconic. การศึกษานี้รายงาน Gluconic titer สูงหมักกรดโดยใช้กรดเจือจางแห้งปรับสภาพ ข้าวโพดซัง (DDAP) ไฮโดรไลโดยไม่ต้องล้างพิษ. ที่เลือกสายพันธุ์หมักเชื้อรา Aspergillus ไนเจอร์ SIIM M276 คือความสามารถในการย่อยสลายสารยับยั้งจึงล้างพิษในซังข้าวโพดปรับสภาพไม่ถูกต้อง. พารามิเตอร์ของการหมักกรด Gluconic ข้าวโพดไฮโดรไลเซซังได้รับการปรับให้เหมาะสมในขวดและในการหมักเพื่อให้บรรลุ 76.67 กรัม / ลิตรกรด Gluconic กับผลผลิตโดยรวมของ 94.91% โซเดียมกลูโคเนตที่ได้รับจากซังข้าวโพดที่ใช้เป็นสารเติมแต่งสำหรับการขยายการตั้งค่าเวลาของปูนและการทำงานที่คล้ายกันที่ได้รับขึ้นอยู่กับแป้งโซเดียมกลูโคเนต การศึกษาครั้งนี้ให้ titer สูงครั้งแรก Gluconic ผลิตกรดลิกโนเซลลูโลสจากวัตถุดิบที่มีศักยภาพในการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรม