Phương pháp sản xuất bioethanol từ

Phương pháp sản xuất bioethanol từ hạt dưa hấu In E-mail
Bầu chọn của người dùng: / 1
tẻ nhạtxuất sắc Bình chọn
Hỏi đáp công nghệ
Hỏi: Xin cho biết phương pháp sản xuất bioethanol từ hạt dưa hấu? (Việt Cường, Tp.HCM).



Đáp: Sau cuộc khủng hoảng dầu mỏ vào những năm 1970, nghiên cứu và phát triển bioethanol như một nguồn năng lượng thay thế và nguyên liệu chủ yếu lấy từ sinh khối cây trồng như ngô, mía đường hoặc từ gỗ được quan tâm nhiều. Tuy nhiên, việc sản xuất bioethanol từ ngô và mía gặp phải khó khăn về cung-cầu nguyên liệu và giá thành kể từ khi giá ngũ cốc tăng nhanh trong đầu năm 2008. Còn nguồn sinh khối gỗ cho năng suất ethanol cao, nhưng sản xuất ethanol từ gỗ phải xử lý enzyme đường hóa cellulose và hemi-cellulose, đồng thời gỗ có chứa khoảng 15 đến 25% lignin gồm nhiều hợp chất thơm kỵ nước phải xử lý phức tạp để loại bỏ phần lignin này nên chi phí tăng cao. Hơn nữa, sử dụng nhiều gỗ sẽ dẫn đến suy thoái rừng, làm trái đất nóng lên, gây hại nghiêm trọng môi trường.

Để giải quyết những vấn đề trên, sáng chế US20120045810 của tác giả Baek Young Song (Daejeon, Hàn Quốc) đăng ký tại Mỹ năm 2012 cung cấp phương pháp sản xuất bioethanol sử dụng hạt dưa hấu, một loại rác thải thực phẩm trong gia đình, trang trại, v.v, … Hầu hết các hạt dưa hấu đều chứa 41,6% carbohydrate như sucrose, glucose, fructose…, 27,4% acid béo, 18,9% protein, và các thành phần khác như khoáng chất, vitamin, hoặc các loại tương tự.

Phương pháp sản xuất bioethanol theo sáng chế này gồm các công đoạn chính như sau:

• Khử trùng hạt ở 121 độ C từ 10 đến 20 phút trong điều kiện yếm khí. Nếu hạt dưa không được khử trùng trong điều kiện thích hợp sẽ sinh nhiều nấm mốc, làm giảm năng suất.

• Nghiền mịn, nhằm tạo hiệu quả cao trong quá trình lên men.

• Loại trừ axit linoleic khỏi hạt dưa hấu bằng cách dùng acid acetic khan hoặc alcohol. Tốt nhất là thêm vào axit axetic khan từ 1-3 lần tổng trọng lượng hạt dưa hấu.

• Chuẩn bị dung dịch nấm men: một lít nước cất cộng thêm 5g chiết xuất nấm men (các dòng nấm men có thể sử dụng như: saccharomyces cerevisiae KCCM 1129, saccharomyces cerevisiae KFCC 11352 hoặc saccharomyces sache KFCC 11513), 5g peptone, 5g glucose; có thể tăng lượng khoáng chất bằng cách thêm: 1g (NH4)2SO4, 1g KH2PO4, 1g K2HPO4, 0,2g MgSO4.H2O, 0,1g chiết xuất nấm men, 10mg FeSO4, 2mg CaCl2, 2mg MgSO4 và 2mg ZnSO4.

• Phối trộn theo trọng lượng giữa những hạt dưa đã loại bỏ acid linoleic và dung dịch nấm men với tỷ lệ từ 01:08 đến 01:12.

• Tiếp theo khuấy đều với tốc độ từ 100 đến 300 vòng/phút tại 25-35 độ C trong 5-15 ngày để tiến hành quá trình lên men.


Nấm men Saccharomyces cerevisiae

Ví dụ: Sản xuất ethanol từ các chủng nấm men khác nhau

Bước 1: chuẩn bị 3 loại dung dịch nấm men (Saccharomyces cerevisiae KCCM 1129, Saccharomyces cerevisiae KFCC 11352 và Saccharomyces sache KFCC 11513), đặt ở nhiệt độ phòng từ 25 đến 30 độ C để kích hoạt. Sau khi khử trùng hạt dưa hấu ở 121 độ C từ 10 - 20 phút dưới điều kiện kỵ khí và nghiền bằng máy xay, cho hạt dưa hấu phản ứng với acid acetic khan để loại bỏ axit linoleic. Tiếp theo, những hạt đã xử lý được chia thành ba phần, mỗi phần 10g.

Bước 2: ba phần được cho vào ba đĩa Petri và 3 chủng nấm men khác nhau được tiêm vào 3 đĩa tương ứng: 100g dung dịch nấm men có chứa Saccharomyces cerevisiae KCCM 1129 cho vào đĩa thứ nhất, 100g dung dịch nấm men có chứa nấm men Saccharomyces cerevisiae KFCC 11352 cho vào đĩa thứ 2 và 100g dung dịch nấm men có chứa Saccharomyces sache KFCC 11513 cho vào đĩa thứ 3. Sau đó, thêm vào mỗi nhóm 900g nước cất, tiếp theo lên men ở 30 độ C và khuấy 180 vòng/phút trong 10 ngày.

Kết quả thu được 42,5 ml ethanol từ đĩa 1; 36,5 ml ethanol từ đĩa 2 và 38,2 ml ethanol từ đĩa 3.

Từ kết quả trên cho thấy lượng ethanol thu được bằng cách sử dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae KCCM 1129 cho năng suất sản xuất ethanol cao nhất.

Phương pháp sản xuất bioethanol từ hạt dưa hấu theo sáng chế này thân thiện với môi trường và năng suất cao (trên 4.000 lít/ha), so với lên men ethanol từ bắp, (thường năng suất khoảng 3.100 lít/ha). Bên cạnh đó, lượng khí thải dioxide carbon có thể giảm tối đa 90% hoặc hơn so với ethanol sản xuất công nghiệp, và giảm đáng kể phát thải các chất độc hại khác như benzen, carbon monoxide, v.v...

STINFO Số 7/2012.

Các tin khác:
Công nghệ sản xuất sơn chịu nhiệt - (16/07/2012 08:50)
Phương pháp sản xuất gỗ nhân tạo - (22/05/2012 11:48)
Cơ sở khoa học của việc lên men kim chi và cách làm kim chi - (06/04/2012 12:42)
Sản xuất kem, dầu xoa bóp giảm đau làm từ tỏi và dầu gan cá mập - (22/03/2012 09:26)
Phương pháp xử lý nước biển nhiễm dầu - (15/02/2012 09:22)
Quy trình sản xuất thức ăn dạng viên cho cá từ nguyên liệu cá tươi - (06/01/2012 08:26)
Phương pháp xử lý dầu ăn phế thải để có thể dùng trong thực phẩm - (20/12/2011 10:07)
Sản xuất kem chăm sóc da từ bột vỏ sò hoặc ngọc trai - (07/11/2011 08:38)
Sản xuất thực phẩm chức năng có tác dụng hạ áp từ rau củ - (04/10/2011 08:49)
Sản xuất nước giải khát

結果 (中文) 1:

方法生产生物乙醇从西瓜种子在电子邮件用户评分: / 1nhạtxuất 无聊的颜色投票技术常见问题解答问题︰ 请说明生产生物乙醇从西瓜种子的方法吗？（越南聪，Tp.HCM）。 答︰ 20 世纪 70 年代，作为替代的能源和原料主要来自生物质农作物来源生物乙醇的开发与研究的石油危机之后是这样作为玉米，甘蔗或从木头很感兴趣。然而，从玉米和糖生物乙醇的生产甘蔗，遇到的困难，对原料和价格因为粮食价格在 2008 年初迅速增加的供应需求。也为高乙醇产率，但从木材纤维素化学线和酶处理半纤维素乙醇生产木质生物质来源，木材包含约 15 至 25%的木质素的疏水性芳香化合物是复杂的技术来去除木质素的这应成本增加。此外，更多使用的木材会导致森林退化、 做地球不断升温，对环境造成严重损害。 为了解决对作者的 US20120045810 专利问题，白在 2012 年美国登记的年轻的歌声 （韩国大田） 提供西瓜种子，在首页、 农场等食物渣滓的类型所使用的生物乙醇生产方法.，......种子西瓜大多作为含碳水化合物的蔗糖、 葡萄糖、 果糖......，27.4%18.9%脂肪酸、 蛋白质和其他成分如矿物质、 维生素或类似的 41.6%。 根据本发明的生物乙醇生产方法的主要阶段包括如下︰ • 在 121 ℃ 从 10 到 20 分钟在厌氧条件下颗粒。如果瓜不消毒在合适的条件将出生多霉变，降低生产率。 • 细，打造高效发酵过程中。 • 亚油酸排除西瓜种子使用无水酸醋或酒精。它是最好的补充到无水乙酸从 1-3 次西瓜种子的总重量。 • 准备酵母溶液︰ 一升蒸馏水加 5 克酵母提取物 (酵母可以使用像行︰ 酿酒酵母、 酿酒酵母 1129 KCCM 理念 11352 或酿酒说理念 11513)，蛋白胨 5 克，5 克葡萄糖;可以通过添加提高的矿物数量︰ 0，2 g 1 g 1 g 1 g 1 g K2HPO4 KH2PO4，0，MgSO4.H2O，(NH4) 2SO4 酵母提取物、 10 2 毫克 2 毫克 MgSO4 FeSO4、 CaCl2 和 2 毫克 ZnSO4。 • 混合按重量计算之间的瓜是消除亚油酸和酵母溶液的比率从 1:8 到 1:12。 • 用速度从 100 到 300 rpm 在 25-35 摄氏度为 5-15 天进行发酵过程的下一步搅拌。 酵母酿酒酵母 例如︰ 乙醇生产从不同酵母菌株 第 1 步︰ 准备 3 种类型的解决方案的酵母 （酿酒酵母 KCCM 1129，酿酒酵母和酵母 11352 理念说理念 11513），位于房间温度从 25 到 30 ° C，以激活。西瓜种子消毒 10-20 分钟在厌氧条件下从 121 摄氏度和被压在垃圾，西瓜种子后反应与油酸无水醋酸。下一步，种子的处理分为三个部分，每部分 10 g。 第 2 步︰ 三个部分添加到三个 Petri 和 3 不同酵母菌株被注入含有酵母酿酒酵母 KCCM 1129 为第一磁盘，100 g 溶液含有啤酒酵母酵母酿酒理念 11352 为第二个磁盘和 100 g 解决方案包含酵母系统之间理念 11513 为第三次到磁盘上的相应磁盘 3:100 g 溶液。然后在此基础上，添加每个组 900 克的蒸馏，在下一个 30 度 C 中发酵，搅拌 180 rpm 10 天。 从磁盘 1; 获得 42.5 毫升乙醇的结果从磁盘 2 及磁盘 3 毫升乙醇从 38.2 36.5 毫升乙醇。 从以上结果表明利用酵母酿酒酵母 KCCM 1129 产量最高的乙醇生产得到的乙醇的量。 生产生物乙醇从西瓜下这专利环境友好型和高产量 （每公顷超过 4,000 公升），相比乙醇发酵玉米、 谷物的方法 （通常产量约 3,100 升/公顷）。另外，二氧化碳排放量可以减少最大值的 90%或更多与乙醇生产行业，和大大减少排放的有毒物质，如苯、 一氧化碳等。 STINFO 数字 7，2012年。在其他的新闻︰耐高温涂料生产技术 (2011/7/16 8:50 下午)生产人造木材-方法 (2011/5/22 11:48 上午)泡菜发酵和如何使泡菜-的科学基础 (2011/6/4 12:42 下午)生产的冰淇淋，缓解疼痛按摩油制成的大蒜和鲨鱼肝油-(2011/3/22 9:26 下午)海洋油污染水的处理方法 (2011/2/15 9:22 下午)生产过程中从新鲜鱼-鱼的食物颗粒 (2011/6/1 8:26 下午)处理废烹调油的方法可以使用在食品-(2011/1/20 10:07 上午)皮肤护理霜生产从壳或珍珠粉-(2011/7/1 8:38 下午)生产的功能性食品有低电压的影响蔬菜-(2011/4/10 8:49 上午)饮料生产

結果 (中文) 3:

方法从生产bioethanol粒西瓜在电子邮件选择的用户：/无聊的nhạtxuất色调选择技术问答问：请问从种子生产方法bioethanol西瓜？（tp.hcm越强）。回答：在石油危机1970年代，研究和开发bioethanol作为能量来源取代和成分从生物质作物如玉米，棉花糖或者从木材到感兴趣的。然而，从玉米生产bioethanol甘蔗遇到困难弓桥困难和成本-材料以来，粮食价格在2008年开始激增。木头还源生物质乙醇生产率高，但生产的乙醇从木材处理酶的糖化纤维素和纤维素-木半自动，同时含有大约15到25%香化合物包括木质素多高水处理复杂的木质素可以消除部分成本的升高。此外，使用的木材会导致森林衰退、全球变暖、环境危害严重。为了解决这些问题，作者的创作us20120045810 baek Young Song（韩国大田广域市，2012年）在美国注册的方法bioethanol提供生产用种子，西瓜，一种垃圾食物在家庭农场等，大部分种子，西瓜像sucrose都包含41,6 %碳水化合物，葡萄糖，果糖，脂肪酸27,4 18,9 % %，蛋白质和其他成分，如维生素，矿物质，或一种类似。方法根据本发明生产bioethanol各工段主要包括如下：不消毒的种子在121摄氏度10到20分钟在厌氧条件下。如果瓜子不消毒的条件适合会生很多霉菌，降低生产率。不磨平滑，以创建高效的发酵过程。不排除从酸linoleic粒西瓜通过用酸acetic可汗或酒精。最好是添加乙酸可汗从1-3次总重量的种子，西瓜。不准备酵母液：蒸馏水加一升5g提取酵母（酵母线可以使用，如：kccm 1129年酿酒酵母，酿酒酵母或酵母属kfcc 11352 sache kfcc 11513），5g peptone，5g葡萄糖、矿物质，可以增加通过添加额外的点（：nh4）2so4 kh2po4 k2hpo4，点，点，0,2g mgso4.h2o，0,1g提取酵母，10mg feso4，2mg cacl2，2mg mgso4和2mg znso4。不协调之间的混合与重量的瓜子linoleic消除酸和酵母液和比例：从01到08 01：12。不下搅拌速度从100到300转/分钟在25 - 35摄氏度，在5 - 15天进行发酵的过程。酵母酿酒酵母例如：乙醇生产从不同的酵母菌株第一步：准备三种不同的液体（1129年kccm酵母酿酒酵母，酿酒酵母和酵母属kfcc 11352 sache kfcc 11513），安装在房间的温度从25到30度C激活后消毒的种子，西瓜在121摄氏度的10 - 20分钟的空气条件下的骑兵用磨和磨粒西瓜，与酸反应acetic可汗linoleic消除酸。接下来，这些粒子的处理分为三个部分，每个部分的十点。第二步：三分之一到三培养皿和三个不同的酵母菌株注射三盘相对应：100g溶液含有酵母酿酒酵母kccm 1129年在第一盘，100g溶液含有酵母酵母酿酒酵母kfcc 11352开口的第二和100g内容翻译sache酵母属酵母含有kfcc 11513在第三盘。然后，每个小组900g添加蒸馏水，在30℃下发酵搅拌180转/分钟C和10天。结果得到一个从磁盘42,5毫升乙醇、乙醇36,5毫升毫升乙醇38,2从磁盘从磁盘2和3。结果表明，从量上得到用乙醇酵母酿酒酵母kccm 1129年给乙醇生产效率最高。方法从生产bioethanol粒西瓜在专利和友好的环境，生产率高（在4000升/哈），从玉米乙醇发酵相比，（通常功率大约3.100升/哈）。此外，dioxide碳排放减少的最大90%或比乙醇的工业生产，大幅降低了下发现毒药