升级干酸预处理通过后水解,以实现碳效率高的基纤维素的转化

科学领域:

• 生物质转换生物质转换
• 生物炼油技术 生物炼油技术
• 可持续化学 可持续化学

背景情况:

• 干酸预处理 (DAP) 是一个有前途的生物炼油工艺,用于纤维素的生物转化.
• 然而,DAP可以导致西兰和氨酸降解,形成抑制剂并导致再凝结.
• 对于工业生物炼油厂来说,高效地利用纤维素纤维素仍然是一个挑战.

研究的目的:

• 通过将干酸预处理 (DAP) 与水解后处理相结合,制定升级的生物炼油战略.
• 改进碳效率高的转化林氏纤维素到有价值的产品,如生物乙醇,,和反应性.
• 评估轻度DAP条件对西兰回收和抑制剂形成的影响.

主要方法:

• 红纤维素经过175°C的轻度干酸预处理 (DAP),酸剂量为15mg/g干物质.
• 后水解与同时的糖化和乙醇发酵 (20%重量固体负载) 在没有排毒或灭菌的情况下进行了整合.
• 分析了其化学结构的分离性木质素,重点是反应性链接和凝结.

主要成果:

• 与一般的DAP相比,轻度的DAP导致更高的西兰回收和更低的抑制剂水平.
• 综合工艺实现了分别为71.8%和67.6%的氧化糖和乙醇产量.
• 分成的木质素表现出更具反应性的β-乙烯结,并减少了凝结.

结论:

• 升级的生物炼油厂战略有效地将树脂纤维素酸转化为生物乙醇,树脂酸和活性树脂酸.
• 该工艺实现了66%的基纤维素碳回收到有价值的产品中.
• 这种方法提供了一个易于操作的方法,用于在生物炼油厂中整合利用纤维素.