Fermentation of Detoxified Acid-Hydrolyzed Pyrolytic Anhydrosugars into Bioethanol with Saccharomyces cerevisiae 2.399


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Pyrolysate obtained from the pyrolysis of waste cotton is a source of fermentable sugars that could be fermented into bioethanol fuel and other chemicals via microbial fermentation. However, pyrolysate is a complex mixture of fermentable and non-fermentable substrates causing inhibition of the microbial growth. The aim of this study was to detoxify the hydrolysate and then ferment it into bio-ethanol fuel in shake flasks and fermenter applying yeast strain Saccharomyces cerevisiae 2.399. Pyrolysate was hydrolyzed to glucose with 0.2 M sulfuric acid, neutralized with Ba(OH)2 followed by treatment with ethyl acetate and activated carbon to remove fermentation inhibitors. The effect of various fermentation parameters such as inoculum concentration, pH and hydrolysate glucose was evaluated in shake flasks for optimum ethanol fermentation. With respect to inoculum concentration, 20% v/v inoculum i.e. 8.0 × 108–1.2 × 109 cells/mL was the optimum level for producing 8.62 ± 0.33 g/L ethanol at 9 h of fermentation with a maximum yield of 0.46 g ethanol/g glucose. The optimum pH for hydrolysate glucose fermentation was found to be 6.0 that produced 8.57 ± 0.66 g/L ethanol. Maximum ethanol concentration, 14.78 g/L was obtained for 4% hydrolysate glucose concentration after 16 h of fermentation. Scale-up studies in stirred fermenter produced much higher productivity (1.32 g/L/h–1) compared to shake flask fermentation (0.92 g/L/h–1). The yield of ethanol reached a maximum of 91% and 89% of the theoretical yield of ethanol in shake flasks and fermenter, respectively. The complex of integrated models of development was applied, that has been successfully tested previously for the mathematical analysis of the fermentation processes.

Об авторах

Z. Islam

College of Resources and Environment

Email: yuzs@ucas.ac.cn
Китай, Beijing, 100049

S. Klykov

Alpha Integrum Ltd.

Email: yuzs@ucas.ac.cn
Россия, Protvino, Moscow oblast, 142281

Z. Yu

College of Resources and Environment

Автор, ответственный за переписку.
Email: yuzs@ucas.ac.cn
Китай, Beijing, 100049

D. Chang

College of Resources and Environment

Email: yuzs@ucas.ac.cn
Китай, Beijing, 100049

E. Hassan

Department of Sustainable Bioproducts

Email: yuzs@ucas.ac.cn
США, Mississippi State, MS, 39762

H. Zhang

College of Resources and Environment

Email: yuzs@ucas.ac.cn
Китай, Beijing, 100049

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».