امروزه بحران انرژی و گازهای گلخانه ای به عنوان دو چالش زیست محیطی در جهان در نظر گرفته می شوند. این مشکلات به دلیل رشد سریع صنعت، مصرف سوخت های فسیلی و از بین رفتن جنگل ها روز به روز در حال افزایش است. اتانول، به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر در بازار سوخت جهانی شناخته شده است. مواد اولیه لیگنوسلولزی به عنوان مثال بقایای کشاورزی (کاه برنج) از فراوان ترین و کم هزینه ترین ضایعات برای تولید اتانول در جهان محسوب می شود. در مطالعه حاضر، هیدرولیز اسیدی سبوس برنج به عنوان یک منبع زیست توده لیگنوسلولزی برای تولید بیواتانول مورد بررسی قرار گرفت. قبل از مرحله هیدرولیز اسیدی، سبوس برنج با محلول هیدروکسیدسدیم m 5/0 در دمای 121 درجه سانتی گراد پیش ‍ تیمار شد. هیدرولیز اسیدی سبوس برنج پیش تیمار شده با غلظت های مختلفی از اسیدهای سولفوریک، هیدروکلریک و فسفریک (2-6 درصد) در دمای 121 درجه سانتی گراد انجام شد. حداکثر غلظت قند استحصال شده در غلظت اسید 6 درصد برای اسید سولفوریک، هیدروکلریک و فسفریک به ترتیب 12/36 ، 33/31 و 77/13 گرم بر لیتر به دست آمد. بهترین زمان هیدرولیز در زمان استفاده از اسید سولفوریک 40 دقیقه و اسیدهای هیدروکلریک و فسفریک 60 دقیقه تعیین شد.

در این پروژه تولید آلفاآمیلاز پایدار حرارتی با فعالیت بالا از ضایعات لیگنوسلولزی با استفاده از باکتری bacillus amyloliquefaciencمورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور از محلول های هیدرولیز سبوس گندم، سبوس برنج و باگاس جهت تولید آنزیم استفاده شد. بیشترین میزان رشد میکروارگانیسم و تولید آنزیم در محیط حاوی محلول هیدرولیز سبوس گندم حاصل شد. برای بهینه سازی ترکیبات محیط کشت و شرایط عملیاتی به منظور بالا بردن تولید آنزیم آلفا آمیلاز از روش تغییر یک فاکتور در یک زمان استفاده شد. بر اساس این روش مقدار بهینه پارامترهای غلظت مایه تلقیح، زمان انکوباسیون، دما، ph، مکمل کربنی، منابع نیتروژنی و یون های فلزی تعیین شدند. میزان فعالیت آنزیم در محیط کشت بهینه شده نسبت به محیط کشت بهینه نشده بیش از دو برابر افزایش یافته بود. خصوصیات آلفا آمیلاز تولیدی و پارامترهای سینتیک واکنش آنزیمی kmو vmax نیز تعیین شد.