Si riportano i risultati di una attività di ricerca finalizzata all'ottimizzazione del processo di produzione di etanolo da paglia di grano. Il processo esaminato consta di un pretrattamento mediante steam explosion della paglia, seguito da idrolisi enzimatica della cellulosa e fermentazione del glucosio. Per effettuare l'idrolisi sono stati utilizzati due preparati enzimatici disponibili commercialmente, costituiti da β-glucosidasi, endo-glucanasi ed eso-glucanasi. Per la fermentazione del glucosio negli idrolizzati è stato impiegato il lievito Saccharomyces cerevisiae. È stata raggiunta un’efficienza massima di idrolisi del 97% utilizzando paglia pretrattata a 220°C per 3 minuti e un rapporto enzima/substrato del 4%. Per il successo della fermentazione è stato necessario lavare con acqua la paglia dopo il trattamento di steam explosion, ciò allo scopo di allontanare i prodotti di degradazione della biomassa che hanno un effetto inibente sulla bioconversione. Alle condizioni ottimali, si è raggiunta una resa di conversione del glucosio in etanolo pari al 95%. Globalmente, nel processo di saccarificazione e fermentazione simultanea è stata raggiunta una conversione del 92%, che corrisponde alla produzione di circa 170 grammi di etanolo per chilo di materiale esploso.

Etanolo da biomasse lignocellulosiche: produzione di etanolo da paglia di grano mediante pretrattamento di steam explosion, idrolisi enzimatica e fermentazione

Egidio VIOLA;Francesco ZIMBARDI;Giacobbe BRACCIO;Daniela Cuna
2001

Abstract

Si riportano i risultati di una attività di ricerca finalizzata all'ottimizzazione del processo di produzione di etanolo da paglia di grano. Il processo esaminato consta di un pretrattamento mediante steam explosion della paglia, seguito da idrolisi enzimatica della cellulosa e fermentazione del glucosio. Per effettuare l'idrolisi sono stati utilizzati due preparati enzimatici disponibili commercialmente, costituiti da β-glucosidasi, endo-glucanasi ed eso-glucanasi. Per la fermentazione del glucosio negli idrolizzati è stato impiegato il lievito Saccharomyces cerevisiae. È stata raggiunta un’efficienza massima di idrolisi del 97% utilizzando paglia pretrattata a 220°C per 3 minuti e un rapporto enzima/substrato del 4%. Per il successo della fermentazione è stato necessario lavare con acqua la paglia dopo il trattamento di steam explosion, ciò allo scopo di allontanare i prodotti di degradazione della biomassa che hanno un effetto inibente sulla bioconversione. Alle condizioni ottimali, si è raggiunta una resa di conversione del glucosio in etanolo pari al 95%. Globalmente, nel processo di saccarificazione e fermentazione simultanea è stata raggiunta una conversione del 92%, che corrisponde alla produzione di circa 170 grammi di etanolo per chilo di materiale esploso.
bioetanolo, steam explosion, idrolisi, fermentazione
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: http://hdl.handle.net/20.500.12079/60451
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