Cercetări privind obţinerea bioetanolului prin procedee inovative de pretratare şi hidroliză a biomasei lignocelulozice

Abstract

Obţinerea bioetanolului din materii prime celulozice, deşi mult studiată, rămâne o problemă complexă datorită diversităţii materiei prime şi a dificultăţilor de a stabili şi optimiza parametrii fiecarei etape. Principalul scop al tezei îl reprezintă studiul optimizării proceselor de pretratare şi hidroliză enzimatică a biomasei lignocelulozice, pentru obţinerea bioetanolului din a doua generaţie. Obiectivul acestui studiu este eficientizarea procesului de solubilizare totală sau parţială a celulozei şi hemicelulozei,din trei tipuri diferite de biomasă: lemn esenţă tare, moale şi biomasă de tip ierbos, prin designul, dezvoltarea şi optimizarea unor metode inovative de pretratare (a microundelor, prin liofilizare şi prin ultrasonare). S-au efectuat studii comparative asupra diferitelor procese fizice şi fizico-chimice, în vederea eficientizării acestei etape. S-a studiat influenţa temperaturi, pH – ului şi a naturii substratului şi raportului enzimă:substrat. De asemenea, s-a studiat influenţa metodei de pretratare a biomasei asupra randamentului de zaharuri libere precum şi influenţa mărimii particulelor de probă şi a tipului de biomasă asupra cantitătii de zaharuri libere Costul producţiei de bioetanol depinde foarte mult de compoziţia biomasei şi de tipul etapelor, inclusiv pregătirea substratului şi reducerea dimensiunilor, hidroliza hemicelulozei,fermentarea zaharidelor provenite din hemiceluloză, producerea celulazelor, distilarea şi tratarea reziduurilor.