Nhằm tạo ra một dạng cellulose đơn giản hơn đểcho quá trình thủy phân dễ dàng hơn, các enzyme có thể tiếp xúc tối đa với cơ chất tương thích. Phương thức và
hiệu quảcủa quá trình tiền xử lý thay đổi nhiều tùy thuộc vào đặc tính cấu trúc của
nguồn nguyên liệu được lựa chọn. Các phương pháp xửlý được áp dụng gồm có xử
lý cơ học, hóa học và sinh học (dùng vi sinh vật).
Xửlý cơ học làm giảm kích thước nguyên liệu, các phương pháp thuộc nhóm này không sử dụng hóa chất trong quá trình xử lý. Gồm các phương pháp như: nghiền
nát, rọi bằng những bức xạ năng lượng cao, xử lý thủy nhiệt và nổ hơi. Trong đó
phương pháp xử lý bằng hơi nước được xem là hiệu quảhơn hết.
Sử dụng tác động của hóa chất. Với acid: gồm các phương pháp xử lý với acid loãng, bơm hơi nước có acid và nổhơi có acid. Trong đó, acid sulfuric đã được nghiên cứu kĩ lưỡng nhất, hiển nhiên vì nó rẻ và hiệu quả. Tuy nhiên, vấn đề gặp phải trong xửlý acid là thiết bị phải chịu được ăn mòn cao và lượng thạch cao (CaSO4) sinh ra
nhiều từ quá trình trung hòa acid với CaOH. Với kiềm: đã có rất nhiều nghiên cứu
liên quan, chủ yếu là về xút hoặc xút cùng các hóa chất khác. Tuy nhiên, nhiều nhà
khoa học cho rằng, dựa trên chi phí hóa chất, thì vôi tôi là hóa chất thích hợp. Detroy
et al (1992) cho thấy rằng amonia lỏng có phần hiệu quả trong việc tăng khả năng
thủy phân bã rắn, nhưng ethylenediamine có thể còn hiệu quảhơn. Ngoài ra còn có
những phương pháp như xử lý với dung môi hữu cơ: dùng dung môi như ethanol, methanol, acetone đểhòa tan lignin; xử lý bằng khí SO2, khí CO2, NH3 … Các quy
trình này hiện nay chỉ được sử dụng ở quy mô phòng thí nghiệm. Tuy nhiên xử lý
bằng phương pháp hóa học gây nhiều tốn kém và ảnh hưởng nặng đến môi trường,
do đó hiện nay phương pháp sinh học đang dần được được hoàn thiện để thay thế
toàn phần hay sử dụng kết hợp với các phương pháp hóa học.
Phương pháp xửlý sinh học sử dụng loại nấm như Cyathus sp., Streptomyces
viridosporus, Phelebia tremellosus, Pleurotus florida và Peurotus cornucopiae có khảnăng thủy phân lignin và hỗ trợmột phần thủy phân nguồn nguyên liệu cellulose.
Trang 21