Μελέτη υδρόλυσης και ζύμωσης του υδροθερμικά
κατεργασμένου αχύρου με χρήση πιλοτικών θερμοενζύμων και του στελέχους F3 του μύκητα Fusarium oxysporum

Νταβέλλας, Ρολάντ; Ntavellas, Rolant

dc.contributor.author	Νταβέλλας, Ρολάντ	el
dc.contributor.author	Ntavellas, Rolant	en
dc.date.accessioned	2015-12-01T11:52:11Z
dc.date.available	2015-12-01T11:52:11Z
dc.date.issued	2015-12-01
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/41720
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.10359
dc.rights	Default License
dc.subject	Υδρόλυση	el
dc.subject	Ζύμωση	el
dc.subject	Βιοαιθανόλη	el
dc.subject	Μύκητες	el
dc.subject	Βιοκαύσιμα	el
dc.subject	Hydrolysis	en
dc.subject	Fermentation	en
dc.subject	Liquefaction	en
dc.subject	Enzymes	en
dc.subject	Fusarium	en
dc.subject	R	en
dc.subject	Enrichment analysis	en
dc.title	Μελέτη υδρόλυσης και ζύμωσης του υδροθερμικά κατεργασμένου αχύρου με χρήση πιλοτικών θερμοενζύμων και του στελέχους F3 του μύκητα Fusarium oxysporum	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Χημική μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2014-03-05
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο εργαστήριο Βιοτεχνολογίας, της Σχολής Χημικών Μηχανικών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου από τον Φεβρουάριο του 2012 έως και τον Φεβρουάριο του 2013. Σκοπός της εργασίας ήταν η μελέτη της προϋδρόλυσης του θερμικά προκατεργασμένου αχύρου με χρήση θερμοενζύμων καθώς και ηεπίδρασης του ενζυμικού συστύματος μύκητα Fusarium oxysporum στην υδρόλυση και στη ζήμωση του προκατεργασμένου αχύρου σίτου (PWS) για την παραγωγή αιθανόλης . Η διεργασία της προϋδρόλυσης πραγματοποιήθηκε στους 55 C για 6 h για τρεις διαφορετικές συνθήκες με ενζυμικό φορτίο 3 ,5 και7mg/grDM σε αντιδρασήρα υγροποίησης– προϋδρόλυσηςο οποίος σχεδιάστηκε και κατασκευάστηκε στο εργαστήριο μας. Η αρχική περιεκτικότητα σε ξηρή μάζα ήταν 23%. Η ρευστοποίηση για το δείγμα με τo ενζυμικό φορτίο 7mg /gDM ολοκληρώθηκε πριν τις 6h. Για το δείγμα με τo ενζυμικό φορτίο 5mg/gDM οι 6h επαρκούν και η ρευστοποίηση γίνεται σε ικανοποιητικό βαθμό .Tέλος για το δείγμα με τo ενζυμικό φορτίο 3mg/gDMη ρευστοποίηση είναι σε πολύ μικρά επίπεδα. Επιλέξαμε ταένζυμα μεενζυμικό φορτίο 5mg/gDM διότι έχουμε ικανοποιητική υδρόλυση κ δεν ξεπεράσαμε το όριο των 10 mg/g DM όταν προσθέσαμε τα υπόλοιπα ένζυμα (Fusariumoxysporum, celluclast) ,για τη διαδικασία της ζύμωσης .Στη συνέχεια, πραγματοποιήθηκε ζύμωση με ταυτόχρονη υδρόλυση (SSF) του προϋδρολυμένου αχύρου με χρήση κυττάρων και ενζύμων του Fusarium oxysporum και εμπορικών ενζύμων Celluclast– Novozyme σε διαφορετικά ποσοστά ξηρής μάζας 10 και 15% και με διαφορετικό ενζυμικό φορτίο σε κάθε πείραμα,3και 5 mg/gDM .Σε όλα τα πειράματα υπήρχε κ η προσθήκη ενζύμων thermomix με ενζυμικό φορτίο 5mg/gDM. Διαπιστώθηκε οτι τα ένζυμα του Fusarium oxysporum μπορούν να πραγματοποιήσουν υδρόλυση ταυτόχρονα με τη ζύμωση αλλά με μικρότερη απόδοση κατά 10 με 12% από οτι τα ένζυμα Celluclast για περιεκτικότητα σε ξηρή μάζα 10%.Η μεγαλύτερη διαφορά παρατηρήθηκε για ενεργότητα ενζύμου 3mg/gDM και περιεκτικότητα σε ξηρή μάζα 15 %,διαφορά της τάξεως του 21%.Για ενεργότητα 5mg/g και περιεκτικότητα σε ξηρή μάζα 15% η διαφορά ήταν της τάξεως του 16 %.Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η παραγωγή αιθανόλης αυξάνεται με αύξηση του ποσοστού της ξηρής μάζας του μίγματος που πρόκειται να ζυμωθεί και αύξηση του ενζυμικού φορτίου.	el
heal.abstract	This thesis has been prepared in Biotechnology Laboratory, School of Chemical Engineering, National Technical University from February 2012 until February 2013. The aim of this work was to study the proudrolysis thermally pretreated straw using hot enzymes and the effect of the enzyme system fungus Fusarium oxysporum hydrolysis and fermentation the pretreated wheat straw (PWS) to produce ethanol. The process of pre hydrolysis performed at 550C for 6 h for three different conditions with enzyme load 3, 5 and 7 mg / grDM in Reagents Liquefaction - pre hydrolysis which was designed and constructed in our laboratory. The original content of dry mass was 23%. The liquidation of the sample with enzyme load to 7 mg / gDM completed before 6h. For the sample to enzyme load 5 mg / gDM the 6h sufficient and liquefaction is satisfactorily .Finally the sample with enzyme load to 3 mg / g DM the realization is very small levels. We chose the enzymes enzyme load 5 mg / g DM because we have good hydrolysis and not surpassed the threshold of 10 mg / g DM when we added other enzymes (Fusarium oxysporum, celluclast), for the fermentation process. Then, fermentation was performed by simultaneous hydrolysis (SSF) of pre hydrolized straw using cells and enzymes of the Fusarium oxysporum and commercial enzymes Celluclast- Novozyme different dry mass percentages of 10 and 15% and with a different enzyme load in each experiment, 3 and 5 mg / g DM .In all experiments was n addition thermomix enzymes with enzyme load 5mg / gDM. It was found that the enzymes of the Fusarium oxysporum can perform hydrolysis simultaneously with fermentation but with less efficiency by 10 to 12% of that of Celluclast enzyme 10% content of dry mass .The major difference was observed for enzyme activity 3mg / gDM and content dry mass of 15%, a difference of 21% .For activity 5mg / g and content dry mass of 15% the difference was around 16%. The results showed that ethanol production is increased by increasing the proportion of the dry mass of the mixture to be fermented and increasing the enzyme load.	en
heal.advisorName	Τόπακας, Ευάγγελος	el
heal.committeeMemberName	Κεκος, Δημητριος	el
heal.committeeMemberName	Κολίσης, Φραγκίσκος	el
heal.committeeMemberName	Τόπακας, Ευαγγελος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV)	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	74 σ.
heal.fullTextAvailability	false