تولید سوخت اتانول با مخمر Saccharomyces cerevisiae از ملاس پسماند کارخانه‌های قند در سیستم تخمیر ناپیوسته

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس.

2 استادیار، گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس*(مسئول مکاتبات).

3 استاد، گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس

4 مربی، گروه محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس

5 کارشناسی ارشد محیط زیست، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی نور، دانشگاه تربیت مدرس

چکیده

میزان تولید ضایعات و پسماند محصولات کشاورزی در ایران بسیار بالا است که با توجه به ترکیب آن ها به منابع مناسبی برای تولید اتانول تبدیل شده‌اند. ملاس یکی از فراوان‌ترین و ارزان‌ترین منابع کربن در دسترس و قابل استفاده برای تولید اتانول می‌باشد که با این کاربرد علاوه بر جلوگیری از ورود آن به طبیعت، محصولی به دست می‌آید که یک سوخت پاک و سازگار با طبیعت است. هدف اصلی این تحقیق تولید اتانول از بیومس به عنوان یک سوخت زیست محیطی و پاک می‌باشد. برای این کار، سنتز زیستی اتانول توسط مخمر Saccharomyces cerevisiae PTCC5010 و با استفاده از ملاس نیشکر به عنوان سوبسترا، با روش ناپیوسته انجام گرفت. در این روش تخمیر در دمای محیط (C° 25) و با pH 5/4 انجام یافت. در سیستم ناپیوسته تولید اتانول، از غلظت های10، 20، 30، 40 و gl-1 50 ملاس به عنوان منبع کربن جهت تخمیر استفاده گردید. محصول تولیدی با افزایش غلظت ملاس افزایش یافته و بیشترین مقدار آن در فرآیند تخمیر پس 36 ساعت و با مصرف 27/93% از قند کل موجود در ملاس gl-150 به میزان g ethanol/l molasses 3/9 و همچنین بیشترین میزان بازده تولید اتانول g ethanol/g total sugar 24/0 بود. در این سیستم بیشترین میزان تولید بیو مس molasses  g CDW/l15/5 و همچنین بیشترین میزان بازده وزن خشک سلولی  g CDW /g total sugar18/0 به دست آمد. نتایج نشان می‌دهد که سوبسترای بکار رفته می‌تواند از تولید یک سوخت زیستی پایدار حمایت کند و قابل رقابت با کلیه سوخت­های تولید شده از بیومس­های پر هزینه‌تر باشد. همچنین به دلیل پایین بودن میزان آلودگی ناشی از احتراق آن می‌تواند جایگزین مناسبی برای سوخت­های فسیلی باشد.

کلیدواژه‌ها