پیش فراوری زیستی کاه برنج توسط قارچ تریکودرما ویریده تثبیت شده در یک سیستم ناپیوسته جهت تولید اتانول زیستی

کاه برنج یک زیست توده ی لیگنوسلولزی ارزان، فراوان و در دسترس جهت تولید اتانول زیستی به شمار می آید. پیش فراوری این زیست توده به صورت زیستی، توسط سویه ای از قارچ تریکودرما ویریده، در یک سیستم ناپیوسته و در مقیاس بنچ مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور ابتدا قارچ به میزان (v/v) 10% در محلول آلژینات سدیم و پلی وینیل الکل تثبیت و سپس به محیط حاوی (w/v) 4% کاه برنج آسیاب شده اضافه گردید. شرایط عملیاتی پیش فراوری در دمای ºC 30 و دور همزن rpm 50 تنظیم شد. این فرایند پس از 10 روز موجب حذف 73/54% لیگنین، 23/33% همی سلولز و 87/20% سلولز گردید. همچنین طی این مدت غلظت گلوکز در محیط پیش فراوری روند افزایشی داشته و در پایان منجر به 13/36% قندسازی گردید. سپس در مرحله تخمیر و هیدرولیز همزمان (SSF)، با استفاده از مخمر ساکرومایسس سرویزیه و انزیم سلوکلست L5/1، تولید اتانول زیستی بررسی گردید که بالاترین مقدار اتانول برابر با g/L 24/16 (معادل g 49/0 اتانول به ازای هر گرم سلولز و بازده ی کلی 38/86%) پس از 36 ساعت به دست آمد. نتایج حاصل از این پژوهش حاکی از آن است که در فرایند پیش فراوری، سویه ی مورد نظر ضمن لیگنین زدایی قابلیت تولید انزیم های سلولیتیک و هیدرولیز سلولز موجود در کاه برنج به گلوکز را نیز دارد و این موضوع نشان می دهد این سویه پتانسیل خوبی برای پیش فراوری و هیدرولیز هم زمان خواهد داشت که در نهایت موجب افزایش بازدهی تولید اتانول زیستی طی تخمیر می گردد.

کلیدواژه ها:

اتانول زیستی ، پیش فراوری زیستی ، تخمیر و هیدرولیز همزمان (SSF) ، تریکودرما ویریده ، کاه برنج