Buğday samanından fermentasyonla butanol üretimi

Abstract

Bu çalışmada, buğday samanına uygulanan farklı hidroliz yöntemlerinin ve C.beijerinckii DSM 6422, C. acetobutylicum DSM 1731, C. acetobutylicum DSM 792 ve C. roseum suşlarının aseton-butanol-etanol (ABE) oluşumu incelenmiştir.Elde edilen sonuçlara göre, en fazla solvent üretimini, C. beijerinckii DSM 6422'i gerçekleştirirken, ABE miktarının en az gözlemlendiği suş C. acetobutylicum DSM 1731'dir. Farklı hidroliz yöntemlerinin ABE miktarları karşılaştırıldığında, kireç ve alkali hidroliz yöntemlerinden elde edilen toplam solvent miktarı 1 g/L'nin altındayken, alkali hidrojen peroksit ve asit yöntemlerinden elde edilen toplam solvent oranının, 4 g/L'ye kadar çıktığı gözlemlenmiştir.Isıl işlem sırasında, oluşan inhibitör bileşikler, fermentasyonu olumsuz etkilemektedir. İnhibitörleri gidermek için aktif karbon ve Ca(OH)2 ile pH ayarlama gibi yöntemler denenmiş ve aktif karbon ilavesinin, Ca(OH)2 ile pH ayarlamaktan daha etkili bir yöntem olduğu belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Buğday samanı, ABE fermentasyonu, butanol üretimi

In this study, different hydrolysis methods and four different Clostridium species; C. acetobutylicum DSM 1731 and DSM 792, C. beijerinckii DSM 6422 and C. roseum acetone-butanol-ethanol (ABE) production were investigated by using wheat straw.According to other species, maximum butanol production was observed in C. beijerinckii DSM 6422 and the minimum was observed in DSM 1731. When the different hydrolysis methods are compared, the total solvent production of alkali and lime methods were under 1 g/L, in contrast, the total solvent production of alkaline hyrdogen peroxide and acid methods, were approximately 4 g/L.The fermentation is affected negatively by inhibitor compounds that are formed during heat treatment. To minimize the inhibitors active carbon and adjustment of pH by Ca(OH)2 methods were experimented. The addition of active carbon is more affective.Key Words: Wheat straw, ABE fermentation, butanol production