بررسی هیدرولیز باگاس نیشکر به کمک میکروویو

تولید اتانول از مواد لیگنوسلولوزی یک فرآیند پیچیده می باشد که با توجه به نیاز روزافزون به انرژی روبه افزایش می باشد. این فرآیند شامل سه مرحله اصلی پیش آمایش، هیدرولیز و تخمیر می باشد. هدف این کار تحقیقاتی بررسی پیش آمایش با استفاده از میکروویو به تنهایی، استفاده از ترکیب میکروویو-آلکالی و پیش آمایش آلکالی به تنهایی می-باشد. جهت بررسی کارآمدی روش های پیش آمایش مرحله هیدرولیز نیز انجام گرفت. تاثیر سه پارامتر عملیاتی دمای هیدرولیز، غلظت آنزیم و زمان هیدرولیز بررسی و بهینه سازی گردید. قند کل قابل تخمیر که مجموع زایلوس و گلوکز می باشد به وسیله دستگاه hplc اندازه گیری گردید. قدرت تابش میکروویو برای پیش آمایش میکروویو به تنهایی بر روی توان های 170، 510 و 850 وات تنظیم گردید. نتایج این آزمایشات نشان داد که تولید قندهای قابل تخمیر با افزایش توان میکروویو و زمان تابش افزایش می یابد. بیشترین تولید قند در بالاترین توان آزمایش و بیشترین زمان تابش که توان 850 وات و زمان 30 دقیقه می باشد صورت گرفت در این زمان و توان تابش تولید گلوکز، زایلوس و قند کل نسبت به نمونه شاهد که هیچ پیش آمایشی روی آن صورت نگرفته است به ترتیب 94/66% ، 74/32% و 38/53% افزایش نشان می دهند. پیش آمایش آلکالی-میکروویو در توان های 170،340،510،680 و 850 وات در محلول سود با غلظت 1% صورت گرفت. نتایج آزمایشات نشان داد که برای هر توان آزمایش یک زمان بهینه برای تولید قند وجود دارد. این زمان بهینه با افزایش توان میکروویو کاهش می یابد بیشترین تولید قند برای پیش آمایش آلکالی-میکروویو بین 44 تا 59 درصد جرم باگاس اولیه می باشد. بیشترین تولید قند در توان 170 وات و زمان پیش آمایش 16 دقیقه می باشد که تولید گلوکز، زایلوس و قند کل نسبت به نمونه شاهد به ترتیب 84/596%، 73/360% و 94/486 افزایش نشان می دهند. در پیش آمایش آلکالی به تنهایی تولید گلوکز، زایلوس و قند کل نسبت به نمونه شاهد 37/31%، 0% و 87/18% نشان می دهند.