Thu nhận enzyme CELLULASE trong Aspergillus niger và ứng dụng trong sản xuất BIOETHANOL



Enzyme cellulase là một trong những enzyme thương mại hóa lớn nhất hiện nay được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp dệt như làm mềm sợi bông, tẩy hay giữ màu, chống kết tủa…; dùng để tách chiết trong thực phẩm hay công nghiệp giấy và bột giấy.

Thị trường cellulase dùng để tiền xử lý nguyên liệu cellulose sản xuất hàng hóa như bioethanol và các sản phẩm sinh học cơ bản khác trên quy mô lớn đã tăng đột ngột. Ví dụ như thị trường cellulase tiềm năng được ước đoán trên 400 triệu USD mỗi năm, chỉ riêng sử dụng thủy phân bắp và rơm khô và trong tương lai sẽ chiếm khoảng 33% tổng giá trị công nghiệp enzyme của Mỹ. Sự tiềm năng của thị trường enzyme cellulase có vai trò quan trọng của nổi bật trong công nghiệp năng lượng sinh học và các sản phẩm cơ bản của sinh học, là một động lực to lớn để phát triển công nghệ cellulase thủy phân vách tế bào thực vật. Để phát triển công nghiệp cellulase đòi hỏi cần phải có những đặc điểm như hiệu suất xúc tác phản ứng cơ chất cellulose cao trong môi trường không hòa tan, tăng sự ổn định của môi trường nhiệt độ cao, khi pH thay đổi, và không bị ức chế nồng độ sản phẩm cao.

Ngoài ra hệ enzyme cellulase trong Aspergillus niger cũng được nghiên cứu từ lâu nhằm ứng dụng để sản xuất các chế phẩm sinh học nhằm phục vụ nhu cầu chế biến thực phẩm, trong nông nghiệp sử dụng dể xử lý đất nhằm tăng độ màu mỡ.


NỘI DUNG:


Chương 1: GIỚI THIỆU 3

Chương 2: TỔNG QUAN 4

2.1 Enzyme cellulase 4

2.2 Aspergillus Niger 4

2.3 Giới thiệu cơ chất 5

2.4 Cơ chế xúc tác 6

2.5 Tâm hoạt động 8

2.6 Các thông số cần xác định 9

Chương 3: QUY TRÌNH LÊN MEN, THU NHẬN VÀ TINH SẠCH ENZYME CELLULASE 10

3.1 Sơ lược quy trình lên men 10

3.1.1 Môi trường nuôi cấy 11

3.1.2 Giống 12

3.1.3 Lên men 12

3.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp enzyme cellulase 12

3.2 Quy trình thu nhận và tinh sạch 13

3.2.1 Thu nhận enzyme cellulase 13

3.2.2 Tinh sạch enzyme cellulase 14

3.3 Phương pháp xác định hoạt tính 15

Chương 4: ỨNG DỤNG CỦA ENZYME CELLULASE TRONG SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC ETHANOL 17

4.1 Giới thiệu về nhiên liệu sinh học ethanol 17

4.2 Sơ đồ sản xuất ethanol và thuyết minh quy trình sản xuất 20

4.2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất 20

4.2.2 Thuyết minh quy trình 21

4.2.2.1 Tiền xử lý 21

4.2.2.2 Thuỷ phân 22

4.2.2.3 Lên men 23

4.2.2.4 Chưng cất- khử nước 24

4.3 Các thông số kỹ thuật của hệ enzyme cellulase 24

4.4 Phương pháp xác định đường glucose sinh ra 25

Chương 5: KẾT LUẬN 26


LINK DOWNLOAD



Enzyme cellulase là một trong những enzyme thương mại hóa lớn nhất hiện nay được sử dụng chủ yếu trong công nghiệp dệt như làm mềm sợi bông, tẩy hay giữ màu, chống kết tủa…; dùng để tách chiết trong thực phẩm hay công nghiệp giấy và bột giấy.

Thị trường cellulase dùng để tiền xử lý nguyên liệu cellulose sản xuất hàng hóa như bioethanol và các sản phẩm sinh học cơ bản khác trên quy mô lớn đã tăng đột ngột. Ví dụ như thị trường cellulase tiềm năng được ước đoán trên 400 triệu USD mỗi năm, chỉ riêng sử dụng thủy phân bắp và rơm khô và trong tương lai sẽ chiếm khoảng 33% tổng giá trị công nghiệp enzyme của Mỹ. Sự tiềm năng của thị trường enzyme cellulase có vai trò quan trọng của nổi bật trong công nghiệp năng lượng sinh học và các sản phẩm cơ bản của sinh học, là một động lực to lớn để phát triển công nghệ cellulase thủy phân vách tế bào thực vật. Để phát triển công nghiệp cellulase đòi hỏi cần phải có những đặc điểm như hiệu suất xúc tác phản ứng cơ chất cellulose cao trong môi trường không hòa tan, tăng sự ổn định của môi trường nhiệt độ cao, khi pH thay đổi, và không bị ức chế nồng độ sản phẩm cao.

Ngoài ra hệ enzyme cellulase trong Aspergillus niger cũng được nghiên cứu từ lâu nhằm ứng dụng để sản xuất các chế phẩm sinh học nhằm phục vụ nhu cầu chế biến thực phẩm, trong nông nghiệp sử dụng dể xử lý đất nhằm tăng độ màu mỡ.


NỘI DUNG:


Chương 1: GIỚI THIỆU 3

Chương 2: TỔNG QUAN 4

2.1 Enzyme cellulase 4

2.2 Aspergillus Niger 4

2.3 Giới thiệu cơ chất 5

2.4 Cơ chế xúc tác 6

2.5 Tâm hoạt động 8

2.6 Các thông số cần xác định 9

Chương 3: QUY TRÌNH LÊN MEN, THU NHẬN VÀ TINH SẠCH ENZYME CELLULASE 10

3.1 Sơ lược quy trình lên men 10

3.1.1 Môi trường nuôi cấy 11

3.1.2 Giống 12

3.1.3 Lên men 12

3.1.4 Các yếu tố ảnh hưởng đến sinh tổng hợp enzyme cellulase 12

3.2 Quy trình thu nhận và tinh sạch 13

3.2.1 Thu nhận enzyme cellulase 13

3.2.2 Tinh sạch enzyme cellulase 14

3.3 Phương pháp xác định hoạt tính 15

Chương 4: ỨNG DỤNG CỦA ENZYME CELLULASE TRONG SẢN XUẤT NHIÊN LIỆU SINH HỌC ETHANOL 17

4.1 Giới thiệu về nhiên liệu sinh học ethanol 17

4.2 Sơ đồ sản xuất ethanol và thuyết minh quy trình sản xuất 20

4.2.1 Sơ đồ quy trình sản xuất 20

4.2.2 Thuyết minh quy trình 21

4.2.2.1 Tiền xử lý 21

4.2.2.2 Thuỷ phân 22

4.2.2.3 Lên men 23

4.2.2.4 Chưng cất- khử nước 24

4.3 Các thông số kỹ thuật của hệ enzyme cellulase 24

4.4 Phương pháp xác định đường glucose sinh ra 25

Chương 5: KẾT LUẬN 26


LINK DOWNLOAD

M_tả

M_tả

Không có nhận xét nào: