Naslov
Priprema sirovine za pripremu bioetanola- saharifikacija
(Raw material preparation for the production of bioethanol - saccharification)

Autori
Mioč, Ivona ; Findrik, Zvjezdana ; Vasić-Rački, Đurđa

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
Applied biocatalysis: 3rd meeting of students and university professors / Vasić-Rački, Đurđa ; Zelić, Bruno - Zagreb : Sveučilišna tiskara, 2007

ISBN
978-953-6470-30-3

Skup
Applied biocatalysis: 3rd meeting of students and university professors

Mjesto i datum
Maribor, Slovenija, 28.05.2007

Vrsta sudjelovanja
Predavanje

Vrsta recenzije
Međunarodna recenzija

Ključne riječi
saharifikacija; glukoamilaza; kinetika enzimske reakcije
(saccharification; glucoamylase; enzyme kinetics)

Sažetak
Posljednjih godina je sve više riječi o nestanku nafte i prirodnih goriva zbog prekomjernog iskorištavanja, te zbog pojačanog onečišćenja okoliša. Sve više se govori o bio-gorivima, kao gorivima budućnosti, koja manje onečišćavaju okoliš, a proizvode se iz obnovljivih prirodnih izvora. Primjer takvog goriva je bioetanol koji se može proizvesti iz različitog biljnog materijala, a jedan od njih je kukuruz. Naime, kukuruz i riža imaju najveći potencijal u proizvodnji bioetanola zbog najvišeg iskorištenja na etanolu [1]. Proces proizvodnje etanola iz biljnog materijala započinje pripremom sirovine. Potrebno je iz kukuruza izdvojiti zrno, te ga samljeti kako bi se moglo koristiti u procesu likvefakcije i saharifikacije. Ova dva procesa omogućavaju nastanak glukoze iz kukuruznog škroba, a glukoza je ključna za proces fermentacije u etanol pomoću nekog od mikroorganizama. U ovom je radu pažnja posvećena proučavanju procesa saharifikacije kao jednog od integralnih dijelova procesa proizvodnje bioetanola iz kukuruznog zrna. Saharifikacija je proces u kojem hidrolizom viših ugljikohidrata nastaju molekule glukoze, a kataliziran je enzimom glukoamilazom. Korištena je glukoamilaza komercijalnog naziva Dextrozyme. U svrhu ispitivanja aktivnosti, specifičnosti i stabilnosti enzima glukoamilaze proveden je niz eksperimenata. Svi su provedeni u fosfatnom puferu pri pH 5, 5 i temperaturi 40 °C. Ispitana je aktivnost enzima na sljedeće supstrate: maltozu, amilozu, amilopektin, škrob, te dekstrin. Mjerena je kinetika reakcije metodom početnih brzina za svaki od navedenih supstrata. Postavljen je kinetički model u kojem su procijenjene vrijednosti kinetičkih konstanti korištenjem paket programa SCIENTIST. Za svaki supstrat je proveden i šaržni eksperiment u kojem je mjerena koncentracija nastale glukoze. Obzirom da se pokazalo da je enzim najaktivniji na maltozu kao supstrat, ovaj je supstrat odabran za daljnja mjerenja. Hidroliza maltoze u glukozu je provedena u različitim tipovima reaktora. Cilj ovih eksperimenata je bilo utvrđivanje stabilnost i aktivnost enzima u eksperimentalnim reaktorskim uvjetima. Provedeni su eksperimenti u šaržnom, ponovljivom šaržnom, protočno kotlastom enzimskom membranskom reaktoru, te u šaržnom reaktoru sa dotokom supstrata. Pokazalo se da je moguće postići gotovo potpunu konverziju maltoze u glukozu u svim tipovima reaktora. Za svaki od navedenih procesa je razvijen matematički model. [1] Nigam R.B., Agrawal P.K., Proceedings of the international conference on biofules: prospective & prospects, Winrock International, India 16-17, September, 2004.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Drvna tehnologija

POVEZANOST RADA