Ho Huu Tho
Senior Member
Đã có báo cáo về việc thu được nhiều sản phẩm thủy phân khi tiền xử lý các nguyên liệu lignocellulose bằng H2SO4 loãng, một loại axit được nghiên cứu nhiều nhất. Axit chlorhydric, phosphoric và nitric cũng đã được thử nghiệm (Mosier và cs., 2005a). Sản phẩm của quá trình đường hóa thu được cao tới 74% khi rơm cây lúa mạch được xử lý bằng H2SO4 0.75% về thể tích ở nhiệt độ 121 °C trong thời gian 1h (Saha và cs., 2005). Sinh khối của cây oliu được tiền xử lý bằng H2SO4 1.4% ở 210 °C thu được sản phẩm thủy phân 76.5% (Cara và cs., 2008). Gần đây, người ta đạt được sản lương ethanol cao tới 0.47 g/g glucose trong phản ứng lên men của bã quả đào lộn hột được tiền xử lý bằng H2SO4 loãng ở 121 °C trong thời gian 15 phút (Rocha và cs., 2009).#25.24
High hydrolysis yields have been reported when pretreating lignocellulosic materials with diluted H2SO4 which is the most studied acid. Hydrochloric acid, phosphoric acid and nitric acid have also been tested (Mosier et al., 2005a). Saccharification yield as high as 74% was shown when wheat straw was subjected to 0.75% v/v of H2SO4 at 121 °C for 1 h (Saha et al., 2005). Olive tree biomass was pretreated with 1.4% H2SO4 at 210 °C resulting in 76.5% of hydrolysis yields (Cara et al., 2008). Recently, ethanol yield as high as 0.47 g/g glucose was achieved in fermentation tests with cashew apple bagasse pretreated with diluted H2SO4 at 121 °C for 15 min (Rocha et al., 2009).
Organic acids such as fumaric or maleic acids are appearing as alternatives to enhance cellulose hydrolysis for ethanol production. In this context, both acids were compared with sulfuric acid in terms of hydrolysis yields from wheat straw and formation of sugar degradation compounds during pretreatment. Results showed that organic acids can pretreat wheat straw with high efficiency although fumaric acid was less effective than maleic acid. Furthermore, less amount of furfural was formed in the maleic and fumaric acid pretreatments than with sulfuric acid (Kootstra et al., 2009).
Các axit hữu cơ như fumaric hay maleic dường như là phương án thay thế để tăng cường thủy phân cellulose phục vụ sản xuất ethanol. Trong bối cảnh này, cả hai axit tương đương với axit sulfuric về phương diện sản phẩm thủy phân từ rơm lúa mạch và sự tạo thành các chất thoái biến của đường trong quá trình tiền xử lý. Các kết quả cho thấy các axit hữu cơ có thể tiền xử lý rơm lúa mạch với hiệu suất cao mặc dù axit fumaric ít hiệu quả hơn axit maleic. Hơn nữa, furfural được tạo thành ít hơn trong các phương pháp tiền xử lý bằng axit maleic và fumaric so với axit sulfuric (Kootstra và cs., 2009).