Rơm rạ khô gió (đƣợc lấy mẫu theo phƣơng pháp mục 2.1.1) đƣợc nghiền bằng máy nghiền có dao với sàng lỗ 0,7 cm, sau đó đƣợc sàng chọn, loại bỏ phần mùn vụn qua sàng lỗ 0,07 cm (24 mesh), làm đều bằng phƣơng pháp tứ phân, để bão hòa ẩm, sau đó đƣợc bảo quản trong túi ni lông kín ở điều kiện phòng thí nghiệm và sử dụng cho nghiên cứu (hình 2.3).
43 Máy nghiền có dao Phần rơm rạ cho TXL Phần vụn rơm rạ bị loại
Hình 2.4. Hình ảnh minh họa chuẩn bị nguyên liệu rơm rạ cho nghiên cứu
Sau quá trình TXL thu đƣợc xơ sợi dạng rắn, màu sáng nhạt đến nâu sẫm tùy theo tác nhân TXL, sử dụng khái niệm “bột” để chỉ rơm rạ đã qua TXL, có dạng bột xơ sợi (rắn hoặc huyền phù), có thành phần chính là carbohydrate.
“Đƣờng khử” đƣợc hiểu là toàn bộ đƣờng (oligosaccarit, disaccarit, monosaccarit) có trong dịch đƣờng thu đƣợc từ thủy phân bằng enzyme đối với rơm rạ đã qua TXL theo các phƣơng pháp khác nhau.
Một số chỉ tiêu (thông số) đánh giá quá trình tiền xử lý đƣợc xác định nhƣ sau: Hiệu suất bột = (Khối lƣợng rơm rạ khô tuyệt đối sau TXL tƣơng ứng/ Khối lƣợng rơm rạ khô tuyệt đối ban đầu)*100 {2.2}
Hiệu suất đƣờng khử = (Khối lƣợng của tổng lƣợng đƣờng khử thu đƣợc/ Khối lƣợng của tổng rơm rạ khô ban đầu trƣớc TXL)*100 {2.3}
Lƣợng cellulose sau TXL bị giảm so với cellulose ban đầu, % = {(C1/H1) – C2/100}*100/(C1/H1); Trong đó: C1, C2: Hàm lƣợng cellulose có trong rơm rạ ban đầu và trong bã rắn sau TXL, %; H1: Hiệu suất thu bã rắn rơm rạ sau TXL, % {2.4}
Lƣợng lignin sau TXL bị giảm so với lignin ban đầu, % = {(L1/H1) – L2/100}*100/(L1/H1); Trong đó: L1, L2 lần lƣợt là hàm lƣợng lignin ban đầu có trong rơm rạ và lignin có trong bã rắn sau TXL, H1: hiệu suất thu bã rắn rơm rạ sau TXL,% {2.5} Lƣợng các chất vô cơ bị giảm so với các chất vô cơ có trong rơm rạ ban đầu đƣợc xác định qua độ tro, % = {(T1/H1) – T2/100}*100/ (T1/H1) Trong đó: T1, T2 lần lƣợt là hàm lƣợng các chất vô cơ có trong rơm rạ trƣớc và sau TXL, xác định qua độ tro, %; H1 là hiệu suất thu bã rắn rơm rạ sau TXL, % {2.6}
Hàm lƣợng đƣờng khử đƣợc xác định theo phƣơng pháp DNS. Tất cả các loại bột sau TXL đƣợc thủy phân bằng hỗn hợp enzyme theo một chế độ duy nhất với nồng độ cơ chất cố định 10%, thời gian thủy phân 120h, mức dùng enzyme theo khuyến cáo của nhà sản xuất, tỉ lệ enzyme Cellic® CTec 2: Cellic® HTec 2 cố định là 4:1. Thủy phân bột sau TXL bởi một chế độ duy nhất nhằm so sánh hiệu quả của các chế độ TXL rơm rạ khác nhau thông qua mục tiêu là thu đƣợc lƣợng đƣờng khử lớn nhất từ rơm rạ.
44