The depletion of fossil fuel reserv

The depletion of fossil fuel reserves, the unstable panorama of the petrol prices and more recently, increasing environmental and political pressures (Davis et al., 2005) has increased industrial focus toward alternative fuel sources, and encouraged the search of products originated from biomass, as renewable sources of energy. In this context, fermentative processes stand out, where microbial metabolism is used for the transformation of simple raw materials in products with high aggregate value. Among these, ethanol is one of the best examples of how fermentation can match market needs satisfactorily. Even though the fermentative process for ethanol production is well known, the production costs are still the key impedi- ment wide use of ethanol as fuel. Therefore, the develop- ment of a fermentation process using economical carbon sources is important for the biofuel ethanol production on a commercial scale (Tanaka et al., 1999; Tao et al., 2005). Many studies have been done that focus on produc- tion improvement and decreasing its costs (Sreenath and Jeffries, 2000; Davis et al., 2005; Ruanglek et al., 2006; Mohagheghi et al., 2006). Zymomonas mobilis, a Gram-negative bacterium, have been attracting increasing attention for fuel ethanol. It is an osmo- and ethanol-tolerant bacterium and it has shown higher specific rates of glucose uptake and ethanol produc- tion (Rogers et al., 1982, 1997) via the Entner-Doudoroff pathway under anaerobic conditions. Z. mobilis may have a greater potential for industrial ethanol production from raw sugar, sugarcane juice and sugarcane syrup (Lee and Huang, 2000). Molasses is an agro-industrial by-product often used in alcohol distilleries (Jime ´nez et al., 2004) due to the presence of fermentative sugars, being an optimal carbon source for the microorganism metabolism. Sugar cane molasses is an abundant agro-industrial material produced in Brazil and other tropical countries and its low cost is an important factor for the economical viability of substances produc- tion by fermentation. The traditional one-at-a-time optimization strategy is relatively simple, and the individual effects of medium factors can be graphically depicted without the need of the statistical analysis. Unfortunately, it frequently fails to locate the region of optimum response in such procedures. In this case, fractional and/or full factorial design provides an efficient approach to optimization. A combination of factors generating a certain optimum response can be iden- tified though factorial design and the use of response sur- face methodology (RSM) (Box et al., 1978). The response-surface methodology is an empirical mod- eling system that assesses the relationship between a group of variables that can be controlled experimentally and the observed response (Sreekumar et al., 1999; Hamsaveni et al., 2001). Response surface methodology (RSM) is a useful model to study the effect of several factors influenc- ing the responses by varying them simultaneously and car- rying out a limited number of experiments (Hamsaveni et al., 2001). The aim of this work was to study the influ- ence between four factors and their interaction to optimize the ethanol production by Z. mobilis ATCC 29191 in sugar cane molasses using factorial design and analysis by RSM. The selected factors were sugar concentration on molasses, temperature, agitation rate and culture time. The measured responses were ethanol and biomass.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ขอสงวนการลดลงของของเชื้อเพลิงฟอสซิล เสถียรพาโนรามาของราคาน้ำมันและเพิ่มเติมล่าสุด เพิ่มการกดดันทางการเมือง และสิ่งแวดล้อม (Davis et al., 2005) ได้เพิ่มอุตสาหกรรมเน้นไปทางแหล่งเชื้อเพลิงทดแทน และสนับสนุนการค้นหาผลิตภัณฑ์มาจากชีวมวล เป็นแหล่งพลังงานทดแทน ในบริบทนี้ กระบวน fermentative ยืนออก ที่มีเมแทบอลิซึมของจุลินทรีย์ใช้ในการเปลี่ยนแปลงของวัตถุดิบอย่างในผลิตภัณฑ์ที่มีมูลค่ารวมสูง ในหมู่เหล่านี้ เอทานอลเป็นหนึ่งในตัวอย่างที่ดีที่สุดของวิธีหมักสามารถตรงกับความต้องการตลาดผ่าน แม้ว่ากระบวนการผลิตเอทานอล fermentative เป็นที่รู้จัก ต้นทุนการผลิตจะยังคง impedi-ติดขัดที่สำคัญเลือกใช้เอทานอลเป็นเชื้อเพลิง ดังนั้น พัฒนาติดขัดของหมักใช้แหล่งคาร์บอนที่ประหยัดเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการผลิตเชื้อเพลิงชีวภาพเอทานอลในระดับเชิงพาณิชย์ (ทานากะ et al., 1999 เต่าร้อยเอ็ด al., 2005) ในการศึกษาได้ที่เน้นพัฒนาผลิตภัณฑ์เซรามิคสเตรชันและการลดลงของต้นทุน (Sreenath และ Jeffries, 2000 Davis et al., 2005 Ruanglek และ al., 2006 Mohagheghi และ al., 2006) Zymomonas mobilis แบคทีเรียเป็นแบคทีเรียแกรมลบ มีการดึงดูดความสนใจที่เพิ่มขึ้นสำหรับเชื้อเพลิงเอทานอล เป็นการ osmo และเอทานอลป้องกันแบคทีเรีย และมันได้แสดงราคา specific สูงของกลูโคสดูดธาตุอาหารและเอทานอลผลิตภัณฑ์เซรามิคสเตรชัน (โรเจอร์สและ al., 1982, 1997) ผ่านทางเดิน Entner Doudoroff ภายใต้เงื่อนไขที่ไม่ใช้ออกซิเจน Z. mobilis อาจมีศักยภาพสูงสำหรับการผลิตเอทานอลอุตสาหกรรมน้ำตาลทรายดิบ น้ำอ้อย และน้ำอ้อย (ลีและหวง 2000) กากน้ำตาลเป็นผลพลอยได้เป็นอุตสาหกรรมเกษตรที่มักใช้ในแอลกอฮอล์ distilleries (Jime ´nez et al., 2004) เนื่องจากของน้ำตาล fermentative กำลังเป็นแหล่งคาร์บอนเหมาะสมที่สุดสำหรับเมแทบอลิซึมของจุลินทรีย์ กากน้ำตาลอ้อยเป็นวัสดุอุตสาหกรรมเกษตรมากมายที่ผลิตในประเทศบราซิลและประเทศเขตร้อน และการประหยัดเป็นปัจจัยสำคัญสำหรับชีวิตประหยัดของสารผลิตภัณฑ์เซรามิคสเตรชัน โดยหมัก กลยุทธ์แบบหนึ่งที่ที่เวลาปรับได้ค่อนข้างง่าย และ effects แต่ละปัจจัยขนาดกลางสามารถเป็นแสดงภาพโดยไม่จำเป็นต้องวิเคราะห์ทางสถิติ อับ มันมักไม่สามารถค้นหาขอบเขตของการตอบสนองสูงสุดในกระบวนงานดังกล่าว ในกรณีนี้ ออกแบบแฟกเต็ม หรือเศษส่วนมีวิธีการ efficient เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ การรวมกันของปัจจัยที่สร้างผลตอบรับดีที่สุดบางสามารถ iden-tified แฟกแต่ออกแบบและการใช้วิธีเซอหน้าตอบ (RSM) (กล่อง et al., 1978) วิธีพื้นผิวผลตอบรับเป็นระบบ mod eling ประจักษ์ที่ประเมินความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มตัวแปรที่สามารถควบคุมได้ experimentally และการตอบสนองที่สังเกต (Sreekumar et al., 1999 Hamsaveni และ al., 2001) วิธีการพื้นผิวตอบสนอง (RSM) เป็นรูปแบบประโยชน์การเรียน effect ของหลายปัจจัย influenc-กำลังการตอบสนองแตกต่างกันพร้อมกันและรถ rying ออกมาจำนวนจำกัดทดลอง (Hamsaveni และ al., 2001) จุดมุ่งหมายของงานนี้คือการ ศึกษา ence influ ระหว่างปัจจัยสี่และการโต้ตอบเพื่อการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเอทานอล โดย z. mobilis ATCC 29191 ในกากน้ำตาลอ้อยใช้แฟกออกแบบและวิเคราะห์ โดย RSM ความเข้มข้นของน้ำตาลในกากน้ำตาล อุณหภูมิ เวลาอาการกังวลต่ออัตราและวัฒนธรรมปัจจัยที่เลือกได้ การตอบสนองที่วัดมีชีวมวลและเอทานอล

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การพร่องของเชื้อเพลิงฟอสซิลสำรอง พาโนรามา ไม่แน่นอนของเบนซินราคาและอื่น ๆเมื่อเร็ว ๆนี้เพิ่มแรงกดดันด้านสิ่งแวดล้อมและการเมือง ( Davis et al . , 2005 ) ได้เพิ่มขึ้นอุตสาหกรรมมุ่งเน้นไปทางแหล่งเชื้อเพลิงทางเลือก และกระตุ้นให้ค้นหาสินค้าที่มาจากชีวมวลเป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียน ในบริบทนี้ กระบวนการวิศวกรรมเคมี โดดเด่นเมแทบอลิซึมของจุลินทรีย์ที่ใช้สําหรับแปลงวัตถุดิบง่ายๆ ในผลิตภัณฑ์ที่มีสูงรวมมูลค่า ในหมู่เหล่านี้ เอทานอล เป็นหนึ่งในตัวอย่างที่ดีที่สุดของวิธีการหมักสามารถตรงกับความต้องการตลาดในเกณฑ์ดี แม้ว่ากระบวนการวิศวกรรมเคมี เพื่อการผลิตเอทานอลเป็นรู้จักกันดี ต้นทุนการผลิตยังเป็นกุญแจ impedi กว้างการใช้เอทานอลเป็นเชื้อเพลิง ดังนั้นการพัฒนาการของกระบวนการหมักที่ใช้แหล่งคาร์บอนประหยัดเป็นสำคัญสำหรับการผลิตเอทานอลเชื้อเพลิงชีวภาพในระดับเชิงพาณิชย์ ( ทานากะ et al . , 1999 ; เต๋า et al . , 2005 ) การศึกษาจำนวนมากได้รับการทำที่เน้น produc tion - ปรับปรุงและลดต้นทุนของ ( sreenath กับเจff ries , 2000 ; Davis et al . , 2005 ; ruanglek et al . , 2006 ; mohagheghi et al . , 2006 ) Zymomonas mobilis ,เป็นแบคทีเรียแกรมลบ ได้ดึงดูดความสนใจเพิ่มขึ้น เอทานอลเป็นเชื้อเพลิง มันเป็น osmo - และเอทานอลใจกว้างแบคทีเรียและมีการแสดงสูงกว่าอัตราการดูดซึมกลูโคสจึงประเภท C และ produc tion - เอทานอล ( โรเจอร์ et al . , 1982 , 1997 ) ผ่าน entner doudoro ffทางเดินภายใต้เงื่อนไขแบบไม่ใช้ออกซิเจน Z . mobilis อาจมีศักยภาพมากขึ้นสำหรับอุตสาหกรรมผลิตเอทานอลจากน้ำตาลดิบน้ำอ้อยอ้อยและน้ำเชื่อม ( ลี และหวง , 2000 ) กากน้ำตาลเป็นเกษตรอุตสาหกรรม โดยมักจะใช้เหล้าสุรา ( jime ใหม่เนซ et al . , 2004 ) เนื่องจากการแสดงตนของน้ำตาลวิศวกรรมเคมี การเป็นแหล่งคาร์บอนที่เหมาะสมสำหรับจุลินทรีย์เมแทบอลิซึมอ้อยกากน้ำตาลเป็นเกษตรอุตสาหกรรมมากมายวัสดุที่ผลิตในบราซิลและประเทศในเขตร้อนอื่น ๆ และราคาต่ำ เป็นปัจจัยสำคัญสำหรับชีวิตประหยัดสาร produc tion - โดยการหมัก แบบหนึ่ง - at - A - เวลากลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพเป็นค่อนข้างง่ายและผลของปัจจัยส่วนบุคคลและffขนาดกลางสามารถกราฟิกภาพโดยไม่จำเป็นต้องของการวิเคราะห์ทางสถิติ น่าเสียดาย ที่มักล้มเหลวในการค้นหาพื้นที่ที่เหมาะสมของการตอบสนองในกระบวนการดังกล่าว ในกรณีนี้ , เศษส่วนและ / หรือแฟคทอเรียลเต็มมี E ffi cient วิธีการเพิ่มประสิทธิภาพการรวมกันของปัจจัยบางอย่างที่สามารถสร้างการ iden - Ti จึงเอ็ดแม้ว่าการทดลองออกแบบ และใช้วิธีการตอบสนองซูร์ - ใบหน้า ( RSM ) ( กล่อง et al . , 1978 ) การตอบสนองของผิวสะท้อนเป็น mod - เชิงประจักษ์ เ ลิ่งระบบประเมินความสัมพันธ์ระหว่างกลุ่มของตัวแปรที่สามารถควบคุมการทดลองและสังเกตการตอบสนอง ( sreekumar et al . , 1999 ;hamsaveni et al . , 2001 ) วิธีการพื้นผิวตอบสนอง ( RSM ) เป็นรุ่นที่มีประโยชน์เพื่อศึกษาและff ect ปัจจัยหลายอย่างในfl uenc - อิงการตอบสนองโดยการเปลี่ยนแปลงพร้อมกันทั้งรถ rying ออกมาจำนวนจำกัดการทดลอง ( hamsaveni et al . , 2001 ) งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาในfl U - อิทธิพล ( ระหว่างสี่ปัจจัยของการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตเอทานอลโดย Zโดย mobilis 29191 ในอ้อยกากน้ำตาลโดยใช้การออกแบบการทดลองและการวิเคราะห์โดย RSM . ปัจจัยคัดสรรที่มีความเข้มข้นน้ำตาลกากน้ำตาล อุณหภูมิ อัตราการกวนและเวลาที่วัฒนธรรม การวัดการตอบสนองคือ เอทานอล และชีวมวล