فایلیا | دانلود فایل | دانلود تحقیق و مقاله

هیدورلیز فیمانده تکمه  سیب زمینی  درتولید بیواتانول

• مقدمه

تمایل بسیاری به سوختهی زیستی  پایدار  نظیر اتانول  ( بیو اتانول) از مواد نشاسته ای  وجود دارد فرایندهای  صنعتی عمدتا از غلات نشاسته های  تکمه و ریشه  استفاده می کنند  این مواد

دمای واکنش نسبتا پایین  با غلظت اسید بالا.

تکمه های سیب زمینی منبعی  جالب برای تولید اتانول  در برخی مناطق اروپا ست چرا که اتانول تولیدی از این تکمه ها ،حدوداً‌ l/ha  ۱۸۰۰-۱۴۰۰ یا L/t 74 است نوشته های موجود  اطلاعات چندانی  در خصوص کارایی  هیدرولیز  اسیدی تکمه های سیب زمینی تازه به قندها و یا  بازدارندگ

در این مطالعه  دما چگونگی  شرایط فراوری نظیر نوع تکمه سیب زمینی  نوع و غلظت اسید معدنی و نسبت  مواد گیاهی به محلول اسیدی را بررسی کردیم و که همگی آنها بر سرعت هیدرولیزفیسانده  تکمه  سیب زمینی  تازه حداکثر  الی والان دکستروز  (de)  ونستنر -۵  hmf  موثر هستند ,هدف اصلی تعریف چگونگی هیدرولیزاسیدی نشاسته  تکمه سیب زمینی  در شرایط بهینه  فراوری  با توجه به قندهای  کاهنده کلی و تشکیل  -۵ hmf  بود علاوه بر این یک هیدرولیزات تکمه سیب زمینی به عنوان  سوسبترات  برای تولید اتانول  با استفاده  از مخمر تجاری  نانوایی آزمایش شد .

• نتایج و مبحث

تصویر ۱ نشان  می دهد که هیدرولیزاسیدی و حداکثر de   در نسیت ثابت مواد گیاهی  به مح

de   با استفاده از  hcl   h₂so₄    به ترتیب ۹۴% و ۸۶%  بود در صورت استفاده از غلظت  مولی اولیه یکسان  این دواسید  hcl برای خنثی  سازی ترکیب نهایی   واکنش  به هیدورکسید از های قلیایی  کمتر نیاز است بنابراین  مقادیر  کمتری نمک مانع رشد مخمر  می شود تشکیل  می گردد در بررسیهای  بیشتر تنها   از تکمه های  سیب زمینی  نوع ساسیکا  استفاده شود چرا  که دارای  بالاترین  مقدار نشاسته است .

با مقایسه اثرات m 2  hcl  و m1 h₂so₄     در نسبت  ماده گیاهی  به محلول اسیدی  ۱:۱   نتیجه گرفتیم  که محلول  اول موثر  تر از مورد  دوم  بود همین نتیجه برای  m 1 hcl  در مقابل  نشاسته سیب زمینی خالص  موثر تر ار h₂so₄     بامطالعه   هیدرولیز  اسید ی سیب زمینی شیرین   azhar نشان داد که هم سرعت  هیدرولیز  و هم de با hcl  بالاتر از h₂so₄     به شرطی  که غلظت  ی

قبلاً گزارش شد H₂SO_{4  می تواند نمک هایی با ترکیبات} غیرکربوهیدارتی موجود در ماده گیاهی ، تشکیل دهد که مانع هیدرولیز می شوند در حالیکه نمک های مشابه تشکیل شده با استفاده از HCL  اثر بازدارندگی نداشتند . با این حال ، Nacl در علفهای بالاتر می تواند اثری منفی بر رشد مخمر و تولید اتانول داشته باشد .

در مرحله بعدی این مطالعه ، ما نسبت ماده گیاهی به محلول اسیدی را بهینه ساختیم خیسانده تکلمه سیب زمینی تازه ، با ۱ و m2   Hd در نسبتهای مختلف ماده گیاهی به محلول اسیدی تیمار شدند . در تصویر (a)1 ، ما تغییرات DE  در طول هیدرولیز نشاسته کلمه سیب زمینی تازه با استفاده از M 1   Hcl

نسبت ۲ : ۱ ماده گیاهی به محلول اسیدی و M 1     HCL ، دریافتیم که بالاترین سرعت واکنش و حداکثر DE  به ترتیب  ۱- Min  ۸۹ % و ۹۴ % بودند . همچنین دریافتیم که غلظت نهایی پایین تر قندهای احیا کننده نسبت به غلظت آنها در نسبتهای  ۷۵/۰ : ۱ و ۱ : ۱  ماده گیاهی به محمول اسیدی به علت اثر تجزیه وجود داشت . بالاترین غلظت نهایی قندهای احیا کننده g/l 114 با استفاده از نسبت ۷۵/۰ :۱ و m2   Hcl به دست آمده در نسبت ۲ :۱ ماده گیاهی به محلول اسیدی هر ۳ پارامتر هیدرولیز اسیدی ، با m2   Hcl  ، کوچکتر از m 1   Hcl   بودند . علت آن مصرف قندهای احیا کننده بوسیله سایر واکنشها با غلظت اسید واقعی بالاتر m43/1 می باشد .

بوسیله مخمر تجاری نانوایی در دمای c 28 مورد استفاده قرار گرفتند . در طول ۱۸ ساعت اول تخمیر غلظت اتانولg/l 2/31 بود ( ۰/۴ % ) ( تصویر ۳ ) با تخمیر بیشتر غلظت اتانول به مدت ۳۳ ساعت کشت ، اندکی تا g/l 9/32 ( 2/4 % ) افزایش یافته این نتایج تخمیر به مدت ۳۳۲% و ۳۴۳% گرم در هر g  گلوکز مطابق دارد که به ترتیب ۶۵% و ۶۷% محصول نظری ( با فرض تولید تمامی قندهای احیاء کننده از نشاسته و یا حدود ۶۹ و +l/ 73 خیسانده سیب زمینی ( تازه ) بود ……………………