Thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của thời gian TXL bằng NaOH.. Chuẩn bị nấm menSaccharomyces cerevisiae loại Ethanol ReD TM • Trước khi lên men hoạt hóa nấm trong môi trường lỏng Sa
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM TP.HCM
KHOA KHOA HỌC SINH HỌC
Sản xuất bioethanol từ phụ phẩm
cây cao su
Nhóm 1
TP HCM, thứ 2 ngày 15 tháng 4 năm 2024
Môn: Công nghệ chuyển hóa sinh khốiGV: Trịnh Thị Phi Ly
1
Trang 2Tiềm năng
• Tiềm năng kinh tế của sản phẩm
Trang 3BÌNH DƯƠNG
• Theo Hiệp hội Chế biến gỗ tỉnh Bình
Dương (BIFA)
• Bình Dương là “thủ phủ” ngành gỗ
khi chiếm gần 50% tổng kim ngạch
xuất khẩu gỗ của cả nước
3
Trang 8Diện tích
Tỉnh Bình Dương
Theo thống kê chặng đường 25 năm của Sở Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn tỉnh Bình Dương
Trang 9Diện tích
Tỉnh Bình Dương
Theo thống kê chặng đường 25 năm của Sở Nông nghiệp và
Phát triển nông thôn tỉnh Bình Dương
Trang 13Tiềm năng
• Tiềm năng kinh tế của sản phẩm
Trang 151 2 3
9
Quy trình
Khảo sát điều kiện thuận lợi
• Xử lí trong dung dịch NaOH
Trang 161 Xử lí trong dung dịch NaOH
Hình 1 Thí nghiệm
khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaOH của quá
trình TX
10
Trang 171 Xử lí trong dung dịch NaOH
Hình 1 Thí nghiệm
khảo sát ảnh hưởng của nồng độ NaOH của quá
trình TX
10
Trang 181 Xử lí trong dung dịch NaOH
Hình 1 Thí nghiệm khảo sát ảnh
hưởng của nồng độ NaOH của quá
trình TX
Hình 2 Thí nghiệm khảo sát ảnh
hưởng của thời gian TXL bằng NaOH.
11
Trang 191 Xử lí trong dung dịch NaOH
Trang 201 2 3
9
Quy trình
Khảo sát điều kiện thuận lợi
• Xử lí bằng áp cao Hiệu suất: 67,32%Nồng độ NaOH: 2%
Thời gian : 25 giờ
Trang 21
2 Xử lí bằng áp cao
Hình 3 Thí nghiệm khảo sát
ảnh hưởng của nhiệt độ cao áp đến hiệu quả TXL
Trang 222 Xử lí bằng áp cao
Hiệu suất: 70,53%
Nồng độ NaOH: 2%
Thời gian : 25 giờ
Áp suất : 7 Bar
Nhiệt độ : 170 ºC
13
Trang 231 2 3
9
Quy trình
Khảo sát điều kiện thuận lợi
• Thủy phân và lên men đồng thời
Chuẩn bị nấm menThực hiện
Kết quả
1
2
3
Trang 243 Thủy phân và lên men đồng thời
Saccharomyces cerevisiae
loại Ethanol ReD TM
14
Trang 253 Thủy phân và lên men đồng thời
a Chuẩn bị nấm men
Saccharomyces cerevisiae
loại Ethanol ReD TM
• Trước khi lên men hoạt hóa nấm trong môi
trường lỏng Sabouraud dextrose Broth (SDB)
• Quá trình nuôi cấy nấm men diễn ra trong tủ ấm
lắc (120 vòng/phút, 35°C, trong vòng 48 giờ)
15
Trang 263 Thủy phân và lên men đồng thời
b Thực hiện
• Mật độ nấm men được đo bằng
phương pháp quang học (OD) ở bước
sóng 610nm bằng thiết bị UV-Vis
Hach DR 5000
15
Trang 273 Thủy phân và lên men đồng thời
b Thực hiện
• Bỏ vào bình Erlen 250 mL, bổ sung nước
theo tỷ lệ rắn/lỏng là 1/10 và 2,0% pepton
• Tiến hành gia nhiệt hỗn hợp vừa thu được
ở 121°C trong 10 phút
• làm nguội xuống 35°C
15
Trang 283 Thủy phân và lên men đồng thời
b Thực hiện
• Tiếp tục nạp thêm Nấm men 5,0 %vol và
enzyme Acremonium Cellulase (Công ty Meiji
Seika) 5,0 %vol với hoạt tính 100 IU/mL đã được
thêm vào
• Môi trường lên men vẫn được giữ trong tủ ủ lắc ở
nhiệt độ 35°C và 120 vòng/phút trong suốt quá
trình SSF
15
Trang 293 Thủy phân và lên men đồng thời
b Thực hiện
• Các bình phản ứng được đậy kín để ngăn
CO2 thoát ra ngoài và môi trường lên men
không bị nhiễm khuẩn bởi các vi sinh vật
khác.
• Thu nhận kết quả.
15
Trang 303 Thủy phân và lên men đồng thời
c Kết quả
• Phương pháp tăng cường cao
áp cho quá trình TXL với NaOH
cho sản lượng ethanol cao nhất
là 1,67 vol% với độ chuyển
hóa bioethanol là 60,32%
15 Hình 4 Kết quả lên men SSF của các mẫu TXL với phương pháp khác nhau
Trang 31Tiềm năng
• Tiềm năng kinh
tế của sản phẩm
Hiệu quả
• Phân tích hiệu quả kinh tế của dự án
2
Trang 32Tiềm năng
Tiềm năng kinh tế của sản phẩm
Diện tích cây cao su tại Bình Dương hiện
đạt hơn 130.000 ha, với năng suất trung
bình từ 1,5 - 1,7 tấn/ha
20
Trang 33Tiềm năng
Tiềm năng kinh tế của sản phẩm
Theo thống kê, tại tỉnh Bình Dương, sản lượng phụ
phẩm của gỗ cây cao su hàng năm đạt hơn 300.000
mét khối từ 108 cơ sở chế biến gỗ cao su và hàng
trăm ngàn tấn từ 35 cơ sở chế biến mủ cao su 12
21
Trang 34Tiềm năng
• Tiềm năng kinh
tế của sản phẩm
Hiệu quả
• Phân tích hiệu quả kinh tế của dự án
2
Trang 35Hiệu quả
Phân tích hiệu quả kinh tế của dự án
Tổng số lượng phụ phẩm mà cây cao su tại
BD thải ra hàng năm là 300 m3 Tương
đương khoảng 150 – 180 tấn hàng năm
22
Trang 36Hiệu quả
Phân tích hiệu quả kinh tế của dự án
Trong đó hàm lượng cellulose chiếm khoảng 54%( tương đương với 81-97 tấn) và sau khi qua các bước tiền xử lý và lên men sản xuất ethanol thế hệ 2 thì ta thu được sản lượng ethanol khoảng 16 tấn ethanol tương đương với 20,271 L với điều kiện hiệu suất là 60%
23
Phương trình:
(C6H10O5)n + nH2O →→nC6H12O6 (H=60%)
C6H12 O6 −−−→ 2C2H5OH + 2CO2 (H=60%)
Trang 37Hiệu quả
Phân tích hiệu quả kinh tế của dự án
Xăng sinh học E5 chứa khoảng 5% ethanol sinh
học, với hiệu suất như trên ta có thể thu được
tối đa khoảng 385,149 L xăng sinh học E5 trên 1
năm, từ đó mang lại lợi nhuận kinh tế rất lớn về
mặt tái chế phụ phẩm sinh học
24
Trang 38Hiệu quả
Phân tích hiệu quả kinh tế của dự án
Trong đó hàm lượng cellulose chiếm Ngoài ra,
việc sử dụng phụ phẩm tái chế còn giúp tạo ra
hiệu quả kinh tế cao đối với những nước đang
phát triển như Việt Nam và thúc đẩy ngành công
nghiệp tái chế sinh khối phát triển trong tương
lai
25
Trang 39Tài liệu tham
Trang 40Trần Đình Thu
Uyên211265574
Thành Viên
26
Trang 41Cảm ơn Cô và các bạn đã chú ý
lắng nghe