Silage production from rice straw a

Silage production from rice straw and whole-plant forage paddy rice is increasing in Japan because of decrease in rice consumption. One potential use for this silage is bioethanol production. In this study, we analyzed the effectiveness of three different commercially available cellulases at saccharification of sun-dried rice straw, ensiled rice straw, and rice whole-crop silage (WCS). Furthermore, the ethanol productivity of the simultaneous saccharification and ethanol fermentation process (SSF) from the same plant substrates was analyzed. Among the three kinds of cellulases tested (Novozymes NS50013, Genencor GC220, and Acremonium cellulase), Acremonium cellulase showed the highest ethanol production for the three plant substrates, and the WCS produced the highest ethanol level. Analysis of the enzymatic degradation activity of the cellulases revealed that Acremonium cellulase contained remarkably high glucoamylase and pectinase side activities relative to the other cellulase preparations. The addition of glucoamylase and pectinase to the other two cellulases significantly increased ethanol productivity to levels observed for the Acremonium cellulase preparation, which showed little enhanced performance with the addition of the same enzymes. Finally, we tested whether milling and sterilization had an effect on ethanol production and found that sterilized silage produced higher ethanol levels but that the milling process had no significant effect. These results show that (i) silage made from whole-plant rice can be used for bioethanol production and (ii) the proper selection and combination of commercially available enzymes can make SSF more cost efficient by removing the need for a pre-treatment step.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ไซเลจต่อผลิตจากข้าวนาข้าวฟาง และทั้งโรงงานอาหารสัตว์จะเพิ่มขึ้นในญี่ปุ่นเนื่องจากการลดลงของปริมาณข้าว Bioethanol ผลิตไซเลจต่อนี้หนึ่งอาจใช้ได้ ในการศึกษานี้ เราต้องวิเคราะห์ประสิทธิภาพของสาม cellulases ใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ต่าง ๆ ที่ saccharification แดดเดียวข้าวฟางข้าวฟาง ensiled และไซเลจต่อพืชทั้งข้าว (WCS) นอกจากนี้ ถูกวิเคราะห์ผลผลิตเอทานอลพร้อม saccharification และเอทานอลหมัก (SSF) จากพื้นผิวโรงงานเดียวกัน ชนิดที่สามของทดสอบ cellulases (cellulase Novozymes NS50013, Genencor GC220 และ Acremonium), Acremonium cellulase แสดงให้เห็นว่าการผลิตเอทานอลสูงสำหรับพื้นผิวโรงงานสาม และ WCS ที่ผลิตเอทานอลระดับสูง วิเคราะห์กิจกรรมการลดประสิทธิภาพของเอนไซม์ในระบบของ cellulases เปิดเผยว่า Acremonium cellulase ประกอบด้วยสูงอย่างยิ่ง glucoamylase pectinase ด้านกิจกรรมสัมพันธ์เตรียม cellulase อื่น ๆ แห่ง glucoamylase และ pectinase ไป cellulases 2 เพิ่มผลผลิตเอทานอลระดับสังเกตสำหรับ Acremonium cellulase เตรียม ซึ่งแสดงให้เห็นประสิทธิภาพการทำงานเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ด้วยการเพิ่มเอนไซม์เดียวกัน อย่างมีนัยสำคัญ สุดท้าย เราทดสอบว่ากัด และฆ่าเชื้อที่มีผลกระทบต่อการผลิตเอทานอล และพบว่า ไซเลจต่อ sterilized ผลิตเอทานอลระดับสูง แต่ว่า การมิลลิ่งมีผลสำคัญไม่ ผลเหล่านี้แสดงว่า สามารถใช้ (i) ไซเลจต่อจากข้าวทั้งโรงงานสำหรับผลิต bioethanol และ (ii)การเลือกใช้และผสมของเอนไซม์ที่ใช้ได้ในเชิงพาณิชย์สามารถทำ SSF ต้นทุนอย่างมีประสิทธิภาพต้องสำหรับขั้นตอนการรักษาก่อน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การผลิตหมักจากฟางข้าวและอาหารสัตว์ทั้งพืชนาข้าวจะเพิ่มขึ้นในประเทศญี่ปุ่นเนื่องจากการลดลงของการบริโภคข้าว หนึ่งการใช้ศักยภาพในการหมักนี้คือการผลิตเอทานอล ในการศึกษานี้เราวิเคราะห์ประสิทธิภาพของการแตกต่างกันสามเซลลูใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ที่ saccharification ฟางข้าวตากแห้งฟางข้าวหมักและข้าวหมักทั้งพืช (WCS) นอกจากนี้การผลิตเอทานอลของ saccharification พร้อมกันและกระบวนการหมักเอทานอล (SSF) จากพื้นผิวที่โรงงานเดียวกันได้รับการวิเคราะห์ ในบรรดาสามชนิดของเซลลูทดสอบ (Novozymes NS50013, Genencor GC220 และ Acremonium เซลลูเลส), Acremonium เซลลูเลสแสดงให้เห็นว่าการผลิตเอทานอลที่สูงที่สุดสำหรับสามพื้นผิวอาคารและ WCS ผ​​ลิตเอทานอลในระดับสูงสุด การวิเคราะห์กิจกรรมการย่อยสลายของเอนไซม์เซลลูเลสเปิดเผยว่าเ​​ซลลู Acremonium มี glucoamylase สูงอย่างน่าทึ่งและกิจกรรมด้านเอนไซม์ที่เกี่ยวข้องกับการเตรียมเซลลูเลสอื่น ๆ นอกเหนือจาก glucoamylase และเพคติเนสกับอีกสองเซลลูเลสเพิ่มขึ้นอย่างมากในการผลิตเอทานอลให้อยู่ในระดับที่สังเกตสำหรับ Acremonium เตรียมเซลลูเลสซึ่งแสดงให้เห็นประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นเล็ก ๆ น้อย ๆ ด้วยนอกเหนือจากเอนไซม์เดียวกัน สุดท้ายเราทดสอบว่าสีและฆ่าเชื้อที่มีผลต่อการผลิตเอทานอลและพบว่าการฆ่าเชื้อหมักผลิตเอทานอลที่สูงขึ้นระดับ แต่ที่ขั้นตอนการสีไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ ผลการศึกษานี้แสดงให้เห็นว่า (i) การหมักที่ทำจากข้าวทั้งพืชสามารถนำมาใช้ในการผลิตเอทานอลและ (ii) เลือกที่เหมาะสมและการรวมกันของเอนไซม์ใช้ได้ในเชิงพาณิชย์สามารถทำให้ SSF ค่าใช้จ่ายที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นโดยการลบความจำเป็นในการขั้นตอนก่อนการรักษา

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

การผลิตอาหารสัตว์จากฟางข้าวทั้งพืชอาหารสัตว์ข้าวจะเพิ่มขึ้นในญี่ปุ่น เพราะการลดลงของการบริโภคข้าว หนึ่งใช้ศักยภาพสําหรับหมักนี้ผลิตเอทานอล . ในการศึกษาครั้งนี้ได้วิเคราะห์ประสิทธิผลของทั้งสามได้ในเชิงพาณิชย์ที่แตกต่างกันที่ถูกแสงแดด ฟางข้าวแห้ง ensiled ฟางข้าวและข้าวหมักพืชทั้งหมด ( WCS )นอกจากนี้ การผลิตเอทานอลจากกระบวนการหมักเอทานอลและเส้นพร้อมกัน ( SSF ) จากพื้นผิวพืชแบบวิเคราะห์ ทั้ง 3 ชนิด ได้ผ่านการทดสอบ ( กุ้ง ns50013 genencor gc220 , และโรคโรคเซลเซล ) มีการผลิตเอทานอลสูงสุดสามพืชพื้นผิวและ WCS ผลิตระดับเอทานอลสูงสุด การวิเคราะห์กิจกรรมของเอนไซม์ย่อยสลายเซลลูเลสพบว่าเอนไซม์กลูโคอะไมเลสโรคที่มีอยู่สูงอย่างน่าทึ่ง และกิจกรรมด้านอื่นๆ ที่สัมพันธ์กับการเตรียมเอนไซม์เซลลูเลส .นอกจากนี้เอนไซม์กลูโคอะไมเลส และให้อีกสองคนได้เพิ่มขึ้นอย่างมากการผลิตเอทานอลระดับสังเกตสำหรับโรคเซลลูเลส การเตรียมการ ซึ่งแสดงให้เห็นเพิ่มขึ้นเล็กน้อย ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพของเอนไซม์เหมือนกัน ในที่สุดเราทดสอบว่า โม่ และการทำหมันมีผลกระทบต่อการผลิตเอทานอล และพบว่าการหมักผลิตเอทานอล แต่ฆ่าเชื้อสูงกว่าระดับที่กระบวนการโม่ไม่มีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่า ( 1 ) ทำจากข้าวหมักพืชทั้งหมดสามารถใช้ในการผลิตเอทานอล และ ( 2 ) การเลือกที่เหมาะสมและการรวมกันของเอนไซม์สามารถใช้ได้ในเชิงพาณิชย์ SSF ต้นทุนมีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยการเอาความต้องการขั้นตอนการรักษาก่อน .