Virginiamycin at pH 6.5, 30 C, 225 rpm and aeration at 0.5 vvm.
The time courses of abatements of furfural and HMF were monitored
3–4 times during growth using high pressure liquid chromatography
(HPLC) to determine when to terminate the process. The
bioabatement of the pretreatedWS was performed at pH 6.5, 30 C,
350 rpm and aeration at 0.5 vvm without removing the solid
residues.
2.5. Ethanologenic recombinant E. coli strain and preparation of
inoculums
Recombinant E. coli strain FBR5 (provided by Dr. Bruce S. Dien of
our Research Unit) was maintained in glycerol vials at 80 C for
use as a working stock. It was platted onto Luria broth (LB, 10 g
tryptone, 5 g yeast extract, and 5 g NaCl) containing 4 g xylose
and 20 mg tetracycline solidified with 15 g agar per L (pH 6.5).
Plates were incubated at 35 C. Cells from a single well-isolated
colony were inoculated into a 125 ml Erlenmeyer flask containing
100 ml of LB with 20 g xylose and 20 mg tetracycline per L. Cultures
were incubated at 35 C and 100 rpm for 24 h. This grown
culture was used as seed culture for 2 L fermentation experiments.
The inoculum size was 5% (v/v). For pilot scale fermentor runs, the
inoculum (5 L) was prepared in 5 L fermentor with LB medium
without NaCl containing 20 g xylose per L at controlled pH 6.5
and 35 C for 24 h.
2.6. Simultaneous saccharification and fermentation (SSF)
The SSF experiments were carried out semi-anaerobically in 2 L
(Biostat B) and 100 L (Biostat D) fermentors (B. Braun) with pH and
temperature controls and working volumes of 1.5 L and 70 L,
respectively at pH 6.0 and 35 C. The medium contained 10 g
casein peptone and 5 g yeast extract per L in addition to bioabated
WS. It also contained Biospumex 153 K antifoam (0.25 ml/L). The
medium was then inoculated with E. coli FBR5 at 35 C, pH 6.5
and 250 rpm and the fermentation was continued for 6 h before
adding a filter sterilized enzyme cocktail of 100 lL cellulase and
10 lL b-glucosidase per g WS. The SSF experiment was continued
until completion at 180 rpm. The pH was controlled at 6.0 using
4 M NaOH. Samples were withdrawn periodically, centrifuged to
remove cells and residual solids, and kept at 20 C prior to HPLC
analysis. Reactor performance was monitored by quantifying
unutilized sugars (glucose, xylose, arabinose and galactose) and
fermentation products (ethanol, succinic acid). Base consumption
and pH were also recorded. For simplification purpose, the quantity
of ethanol produced from the additional sugars (glucose, fructose)
present in the enzyme cocktail was subtracted from the
measured ethanol yield in each case. A simple schematic process
diagram showing the process steps used for pilot scale run is
shown in Fig. 1.
2.7. Analytical methods
The composition of WS with respect to cellulose, hemicellulose,
lignin and ash contents was determined using the standard laboratory
analytical procedures for biomass analysis reported by
National Renewable Energy Laboratory (NREL) (Sluiter et al.,
2008a,b). Moisture content was determined using a moisture analyzer
(Mark 2, Sartorius Mechatronics Corp., Bohemia, NY, USA).
Sugars, ethanol, succinic acid, acetic acid, furfural, and HMF were
analyzed by HPLC (Saha and Bothast, 1999). The separation system
consisted of a solvent delivery system (P2000 Pump, Spectra-Physics,
San Jose, CA, USA) equipped with an autosampler (717, Waters
Chromatography Division, Millipore Corp., Milford, MA, USA), a
refractive index detector (410 Differential Refractometer, Waters),
a dual k absorbance detector (2487, Waters), and a computer
Virginiamycin ที่ pH 6.5, 30 C, 225 รอบต่อนาที และ aeration ที่ 0.5 vvmหลักสูตรเวลาของ abatements furfural และ HMF ตรวจสอบ3 – 4 ครั้งในช่วงเติบโต chromatography ของเหลวความดันสูง(HPLC) เพื่อตรวจสอบเมื่อสิ้นสุดการ ที่bioabatement ของ pretreatedWS ที่ทำการที่ pH 6.5, 30 C350 รอบต่อนาทีและ aeration ที่ vvm 0.5 โดยไม่ต้องเอาของแข็งตกค้าง2.5 ต้องใช้ Ethanologenic recombinant E. coli และเตรียมinoculumsต้องใช้ recombinant E. coli (โดยดร.บรูซ S. เดียนของ FBR5หน่วยปฏิบัติการวิจัยของเรา) ถูกจัดเก็บอยู่ในกลีเซอร vials ที่ 80 C สำหรับใช้เป็นคลังทำงาน มันมี platted บน Luria ซุป (ปอนด์ 10 กรัมtryptone สารสกัดจากยีสต์ 5 กรัม และ 5 g NaCl) ประกอบด้วย 4 g xyloseและหล่อกับ agar 15 กรัมต่อ L (pH 6.5) เตตราไซคลีน 20 มิลลิกรัมแผ่นก็ incubated ที่เซลล์ 35 C. จากห้องแยกเดียวโคโลนีมี inoculated เป็นตัว 125 ml Erlenmeyer หนาวประกอบด้วย100 มลของปอนด์กับเตตราไซคลีน xylose และ 20 มิลลิกรัมของ 20 กรัมต่อวัฒนธรรม L.มี incubated ที่ 35 C และ 100 รอบต่อนาทีใน 24 ชม นี้เติบโตขึ้นมีใช้วัฒนธรรมเป็นเมล็ดวัฒนธรรมสำหรับการทดลองหมัก 2 ลิตรขนาด inoculum ได้ 5% (v/v) สำหรับทำงาน fermentor ขนาดนำร่อง การinoculum (5 L) ถูกเตรียมใน fermentor 5 L กับปอนด์กลางโดย NaCl ประกอบด้วย 20 g xylose ต่อ L ที่ควบคุมค่า pH 6.5และ 35 C ใน 24 ชม2.6 saccharification พร้อมกันและหมัก (SSF)ทดลอง SSF ได้ดำเนินการกึ่ง anaerobically 2 ลิตร(Biostat B) และ 100 L (Biostat D) fermentors (B. Braun) กับค่า pH และควบคุมอุณหภูมิและปริมาณงาน 1.5 L และ 70 Lที่ pH 6.0 และ 35 เซลเซียสตามลำดับ สื่ออยู่ 10 กรัมสารสกัดจากยีสต์ peptone และ 5 กรัมของเคซีนต่อ L นอกจาก bioabatedWS นอกจากนี้มันยังอยู่ Biospumex 153 K antifoam (0.25 ml/L) ที่กลางแล้วมี inoculated กับ FBR5 E. coli ที่ 35 C ค่า pH 6.5และ 250 rpm และหมักได้อย่างต่อเนื่องสำหรับ h 6 ก่อนเพิ่มตัวกรอง sterilized ค็อกเทลเอนไซม์ cellulase จะ 100 ของ และ10 จะ b-glucosidase ต่อ g WS ทดลอง SSF ได้อย่างต่อเนื่องจนเสร็จสิ้นที่ 180 รอบต่อนาที มีควบคุม pH ที่ใช้ 6.04 M NaOH ตัวอย่างถูกถอนเป็นระยะ ๆ การ centrifugedเอาเซลล์และส่วนที่เหลือของแข็ง และเก็บไว้ที่ 20 C ก่อน HPLCวิเคราะห์ มีการตรวจสอบประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ โดย quantifyingประปา unutilized น้ำตาล (กลูโคส xylose, arabinose และกาแล็กโทส) และผลิตภัณฑ์หมักดอง (เอทานอล กรด) ปริมาณพื้นฐานและยังบันทึกค่า pH สำหรับวัตถุประสงค์การรวบ ปริมาณของเอทานอลผลิตจากน้ำตาลเพิ่มเติม (กลูโคส ฟรักโทส)ปัจจุบันในเอนไซม์ค็อกเทลถูกหักออกจากผลผลิตเอทานอลที่วัดในแต่ละกรณี กระบวนการมันง่ายแผนภาพแสดงขั้นตอนกระบวนการที่ใช้ในระดับนำร่องที่เรียกใช้อยู่แสดงใน Fig. 12.7 การวิเคราะห์วิธีองค์ประกอบของ WS กับเซลลูโลส hemicelluloselignin และเถ้าเนื้อหากำหนดใช้ห้องปฏิบัติการมาตรฐานรายงานขั้นตอนการวิเคราะห์สำหรับการวิเคราะห์แบบชีวมวลชาติทดแทนพลังงานปฏิบัติ (NREL) (Sluiter et al.,2008a, b) ชื้นถูกกำหนดโดยใช้การวิเคราะห์ความชื้น(ทำเครื่องหมาย 2 บริษัทซาร์โทเรียสอิเล็กทรอนิกส์ Corp. โบฮีเมีย NY, USA)น้ำตาล เอทานอล กรด กรดอะซิติก furfural และ HMFวิเคราะห์ ด้วย HPLC (บริษัทสหและ Bothast, 1999) ระบบแยกประกอบด้วยระบบส่งตัวทำละลาย (P2000 ปั๊ม แรมสเป็คตราฟิสิกส์San Jose, CA, USA) พร้อม autosampler การ (717 น้ำChromatography หาร มาก Corp. ลฟอร์ด MA, USA), การจับดรรชนี (410 ส่วน Refractometer น้ำ),ตรวจจับ absorbance k คู่ (2487 น้ำ), และคอมพิวเตอร์
การแปล กรุณารอสักครู่..

เวอร์จิเนียที่พีเอช 6.5, 30? C, 225 รอบต่อนาทีและให้อากาศที่ 0.5 Vvm.
หลักสูตรของ abatements ของเฟอร์ฟูรัลและ HMF ถูกตรวจสอบ
3-4 ครั้งในช่วงการเจริญเติบโตของการใช้แรงดันสูงของเหลว chromatography
(HPLC) เพื่อตรวจสอบเมื่อมีการยุติกระบวนการ
bioabatement ของ pretreatedWS ถูกดำเนินการที่พีเอช 6.5, 30? C,
350 รอบต่อนาทีและให้อากาศที่ 0.5 Vvm โดยไม่ต้องถอดของแข็ง
ตกค้าง.
2.5 Ethanologenic recombinant สายพันธุ์เชื้อ E. coli และการเตรียม
หัวเชื้อแบคทีเรีย
Recombinant E. coli สายพันธุ์ FBR5 (โดยดร. บรูซเอเดียนของ
หน่วยวิจัยของเรา) ได้รับการเก็บรักษาไว้ในขวดกลีเซอรอลที่? 80? C สำหรับ
ใช้เป็นหุ้นที่ทำงาน มันถูก platted บนน้ำซุป Luria (LB 10 กรัม
ทริปโตน, 5 กรัมสารสกัดจากยีสต์และ 5 กรัมโซเดียมคลอไรด์) ที่มี 4 กรัมไซโลส
และ 20 มิลลิกรัม tetracycline ผลึกกับวุ้น 15 กรัมต่อลิตร (pH 6.5).
แผ่นบ่มที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส . เซลล์จากดีแยกเดี่ยว
อาณานิคมถูกเชื้อเป็น 125 มล. ขวดรูปกรวยที่มี
100 มล LB กับ 20 กรัมไซโลสและ 20 มิลลิกรัมต่อ tetracycline วัฒนธรรมลิตร
บ่มที่อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียสและ 100 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 24 ชั่วโมง การเติบโตนี้
วัฒนธรรมถูกใช้เป็นหัวเชื้อสำหรับ 2 L ทดลองหมัก.
ขนาดหัวเชื้อที่ 5% (v / v) สำหรับวิ่งถังหมักขนาดนักบิน
เชื้อ (5 ลิตร) ได้รับการจัดทำขึ้น 5 ลิตรถังหมักที่มีขนาดกลาง LB
โดยไม่ต้องโซเดียมคลอไรด์ที่มี 20 กรัมต่อลิตรไซโลสที่ pH 6.5 ควบคุม
และ 35 องศาเซลเซียสเป็นเวลา 24 ชั่วโมง.
2.6 saccharification พร้อมกันและการหมัก (SSF)
ทดลอง SSF ได้ดำเนินการกึ่งแบบไม่ใช้อากาศใน 2 ลิตร
(Biostat B) และ 100 L (Biostat D) การหมัก (B. Braun) ที่มีความเป็นกรดด่างและ
การควบคุมอุณหภูมิและปริมาณในการทำงานของ 1.5 ลิตรและ 70 ลิตร ,
ตามลำดับที่ pH 6.0 และ 35 องศาเซลเซียส ขนาดกลางที่มีอยู่ 10 กรัม
เปปโตนเคซีนและ 5 กรัมสารสกัดจากยีสต์ต่อลิตรนอกจาก bioabated
WS นอกจากนี้ยังมี Biospumex 153 K Antifoam (0.25 มล. / ลิตร)
ขนาดกลางได้รับเชื้อแล้วกับ E. coli FBR5 ที่ 35 องศาเซลเซียสพีเอช 6.5
และ 250 รอบต่อนาทีและการหมักได้อย่างต่อเนื่อง 6 ชั่วโมงก่อนที่จะ
เพิ่มตัวกรองฆ่าเชื้อค็อกเทลเอนไซม์ 100 lL เซลลูเลสและ
10 lL B-glucosidase ต่อกรัม WS ทดลอง SSF ได้อย่างต่อเนื่อง
จนกว่าจะแล้วเสร็จที่ 180 รอบต่อนาที ถูกควบคุมค่า pH 6.0 ที่ใช้
4 M NaOH ตัวอย่างถูกถอนออกเป็นระยะ ๆ หมุนเหวี่ยงเพื่อ
ขจัดเซลล์และของแข็งที่เหลือและเก็บไว้ที่? 20? C ก่อนที่จะ HPLC
วิเคราะห์ ประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์ได้รับการตรวจสอบโดยปริมาณ
น้ำตาลที่ยังมิได้เบิก (กลูโคสไซโลส, ราบิโนสและกาแลคโต) และ
ผลิตภัณฑ์การหมัก (เอทานอล, กรดอินทรีย์ชนิด) ฐานการบริโภค
และค่า pH ที่ถูกบันทึกไว้ยัง เพื่อวัตถุประสงค์ในการทำให้เข้าใจง่ายปริมาณ
เอทานอลที่ผลิตจากน้ำตาลเพิ่มเติม (กลูโคสฟรุกโตส)
อยู่ในเครื่องดื่มค็อกเทลเอนไซม์ที่ถูกหักออกจาก
ผลผลิตเอทานอลที่วัดได้ในแต่ละกรณี กระบวนการแผนผังง่าย
แผนภาพแสดงขั้นตอนกระบวนการที่ใช้สำหรับการทำงานระดับนำร่องจะ
แสดงในรูป 1.
2.7 วิธีการวิเคราะห์
องค์ประกอบของ WS ที่เกี่ยวกับเซลลูโลสเฮมิเซลลูโลส
ลิกนินและเถ้าถูกกำหนดโดยใช้มาตรฐานในห้องปฏิบัติการ
การวิเคราะห์สำหรับการวิเคราะห์ชีวมวลรายงานโดย
พลังงานทดแทนแห่งชาติทดลอง (NREL) (Sluiter et al.,
2008a, ข) ความชื้นที่ถูกกำหนดโดยใช้เครื่องวิเคราะห์ความชื้น
(มาร์ค 2 Sartorius Mechatronics คอร์ป, โบฮีเมีย, นิวยอร์ก, สหรัฐอเมริกา).
น้ำตาลเอทานอลกรดอินทรีย์ชนิดกรดอะซิติก, เฟอร์ฟูรัลและ HMF ถูก
วิเคราะห์โดยวิธี HPLC (เครือสหพัฒน์และ Bothast, 1999) ระบบแยก
ประกอบด้วยระบบการจัดส่งตัวทำละลาย (P2000 ปั๊ม Spectra-ฟิสิกส์,
San Jose, CA, USA) พร้อมกับ autosampler (717 น้ำ
กองโครมา, คคอร์ป, ฟอร์ด, MA, USA),
เครื่องตรวจจับดัชนีหักเห (410 Differential Refractometer น้ำ),
เครื่องตรวจจับคู่ k ดูดกลืนแสง (2487 น้ำ) และเครื่องคอมพิวเตอร์
การแปล กรุณารอสักครู่..

เวอร์จิเนียมัยซินที่ pH 6.5 , 30 C 225 รอบต่อนาทีและการให้อากาศที่ 0.5 .
เวลาเรียนและ abatements ของ furfural hmf ถูก
3 – 4 ครั้งในช่วงการเจริญเติบโตโดยใช้ความดันสูง liquid chromatography ( HPLC ) หา
เมื่อสิ้นสุดกระบวนการ
bioabatement ของ pretreatedws แสดงที่ pH 6.5 , 30 C
350 รอบต่อนาทีและการเติมอากาศที่ 0.5 การให้โดยไม่เอากากของแข็ง
.
2.5ethanologenic เซลล์ Escherichia coli สายพันธุ์และการเตรียม
~ i เชื้อ E . coli fbr5 18 ชั่วโมง ( โดย ดร. บรูซเอสเดียนของ
หน่วยวิจัยของเรา ) ไว้ในขวด กลีเซอรอลที่ 80 C
ใช้เป็นหุ้นทำงาน . มัน platted ลงลุเรีย broth ( LB , 10 g
ทริพโทน 5 กรัมยีสต์สกัด และ 5 g NaCl ) ประกอบด้วย 6
4 g 20 มิลลิกรัม tetracycline 15 กรัมต่อก้อนวุ้น
L ( pH 6.5 )แผ่นอุณหภูมิ 35 C เซลล์เดียวแต่แยก
อาณานิคมปลูกเชื้อลงในขวดบรรจุ 125 มล. เออร์เลนเมเยอร์
100 มิลลิลิตรของปอนด์ 20 กรัม 6 และ 20 มิลลิกรัมต่อลิตร เตตราซัยคลินวัฒนธรรม
อุณหภูมิ 35 องศาเซลเซียส และ 100 รอบต่อนาทีเป็นเวลา 24 ชั่วโมง นี้โต
วัฒนธรรมใช้เมล็ด 2 วัฒนธรรม การทดลองหมักเชื้อ L .
ขนาด 5% ( v / v ) สำหรับนักบินระดับถังหมัก
วิ่ง3 ( 5 ลิตร ) ถูกเตรียมไว้ในถังหมัก 5 ลิตรกับ
กลางปอนด์โดยไม่ต้องเกลือ 20 กรัมต่อลิตรที่มีไซโลควบคุม pH 6.5
และ 35 C เป็นเวลา 24 ชั่วโมง
2.6 เส้นพร้อมกันและหมัก ( SSF )
SSF การทดลองกึ่งพ 2 L
( H B ) และ 100 ลิตร ( ชีวสถิติ ) ใช้การหมักแบบ ( B Braun ) และการควบคุมอุณหภูมิ และ pH
ปริมาณการทำงานของ 1.5 ลิตรและ 70 L ,
ตามลำดับที่ pH 6.0 และ 35 C ปานกลางจำนวน 10 g
เคซีน extract และ 5 กรัมต่อลิตรและสารสกัดจากยีสต์ใน bioabated
WS . มันก็อยู่ biospumex 153 K antifoam ( 0.25 มล. / ลิตร )
) แล้วใส่ใน E . coli fbr5 35 C , pH 6.5
และ 250 รอบต่อนาทีและการหมักได้ต่อเนื่อง 6 ชั่วโมงก่อน
เพิ่มกรองฆ่าเชื้อเอนไซม์ค็อกเทล 100 จะเซล
b-glucosidase 10 จะต่อ G WS . ที่ SSF การทดลองอย่างต่อเนื่อง
จนกว่าจะเสร็จสิ้นที่ 180 รอบ / นาที ที่ใช้ควบคุม pH เป็น 6.0
4 M NaOH ตัวอย่างที่ถูกถอนเป็นระยะ
เอาเซลล์ไฟฟ้าและของแข็งที่ตกค้าง และเก็บไว้ที่ 20 C ก่อนการวิเคราะห์ HPLC
ประสิทธิภาพของเครื่องปฏิกรณ์ถูกตรวจสอบ โดยปริมาณน้ำตาลที่ยัง
( กลูโคส , ไซโลส , น้ำตาลกาแลคโตส
) และผลิตภัณฑ์หมัก ( เอทานอล , น้ำตาล ) การใช้ฐาน
และ pH ยังบันทึก เพื่อจุดประสงค์หนึ่งเดียว ปริมาณเอทานอลที่ผลิตจากน้ำตาล
เพิ่มเติม ( ฟรักโทส กลูโคส )
ที่มีอยู่ในเอนไซม์ค็อกเทลถูกหักออกจาก
วัดผลผลิตเอทานอลในแต่ละกรณี แผนผังแผนภาพแสดงกระบวนการ
ง่ายกระบวนการขั้นตอนที่ใช้สำหรับนักบินระดับเรียกที่แสดงในรูปที่ 1
.2.7 . วิธีการวิเคราะห์
องค์ประกอบของ WS และเซลลูโลส เฮมิเซลลูโลส ลิกนิน และเถ้า
ถูกกำหนดโดยใช้มาตรฐานห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ขั้นตอนการวิเคราะห์มวลชีวภาพ
รายงานโดยห้องปฏิบัติการพลังงานทดแทนแห่งชาติ ( nrel ) ( sluiter et al . ,
2008a , B ) ความชื้นใช้วิเคราะห์ความชื้นเครื่องวัด
( มก 2 ซาร์โตเรียสเมคคาทรอนิกส์ . , โบฮีเมีย , นิวยอร์ก , สหรัฐอเมริกา ) .
น้ำตาล , เอทานอล , น้ำตาล , กรดน้ำส้ม , Furfural , และวิเคราะห์โดย HPLC hmf )
( สห และ bothast , 1999 ) ระบบแยก
ประกอบด้วยระบบการจัดส่งเป็นตัวทำละลาย ( พีอาร์ปั๊ม Spectra ฟิสิกส์
San Jose , CA , USA ) พร้อมกับ autosampler ( 717 , น้ำ
โครมกองมิลลิคอร์ป , Milford , MA , USA ) ,
ตรวจจับค่าดัชนีหักเห ( 410 ) refractometer , น้ำ ) ,
คู่ K การดูดกลืนแสงตรวจจับ ( 2487 น้ำ ) , และคอมพิวเตอร์
การแปล กรุณารอสักครู่..
