مدل‌سازی فرایند تولید اتانول از ساقه سورگوم جارویی به روش هیدرولیز و تخمیر همزمان

در این مقاله، تولید اتانول از ساقه سورگوم جارویی پیش‌تیماری شده، به روش آبکافت و تخمیر همزمان مطالعه و بررسی شد. حداکثر غلظت اتانول حاصل از این ماده 70/13 گرم بر لیتر به‌دست آمد. مدل ریاضی جدیدی برای مدل‌سازی فرایند آبکافت و تخمیر همزمان ارائه شد که دربردارنده پنج معادله دیفرانسیل به منظور توصیف تغییرات غلظت گلوکز، اتانول، سلول، گلیسرول و لاکتیک اسید است. به منظور ارتقای اطمینان‌بخشی مدل، اثر بازدارندگی اتانول و لیگنین بر فعالیت آنزیم معرفی شد. پارامترهای مدل با بهره‌گیری از برنامه نوشته شده در محیط متلب تعیین شدند. مدل ارائه شده با مقایسه نتایج مدل و نتایج آزمایشگاهی حاصل ارزیابی شد. ضریب تعیین زیاد، R2بزرگتر از 96، و مقدار خطای کم، MSE کوچکتر از 171، نشان از تطبیق نتایج حاصل از مدل‌سازی با نتایج به دست آمده از آزمایشگاه است، نتیجۀ دیگر از این قرار است که مدل ارائه شده می‌تواند برای بهینه‌سازی و بزرگ‌سازی مقیاس فرایند هیدرولیز و تخمیر همزمان به‌کار برده شود.