--Quảng cáo---
--Quảng cáo---

Sản xuất nhiên liệu xanh từ rơm rạ

THÁI BẰNG - 13:10 26/08/2019

(khoahocdoisong.vn) - Những nhà khoa học của Đại học Nông nghiệp và Công nghệ Tokyo (TUAT) phát triển một phương pháp hai bước phân hủy carbohydrate thành các monome, các thành phần đường đơn để sản xuất nhiên liệu xanh.

Công trình nghiên cứu của các nhà khoa học thuộc TUAT được công bố trên tạp chí Nghiên cứu hóa học công nghiệp & kỹ thuật (Industrial & Engineering Chemical Research).

Saccarization là quá trình phân hủy để sản xuất monosacarit hoặc các thành phần đường đơn. Những loại đường đơn giản này sẽ được lên men trở thành biobutanol hoặc bioethanol, được sử dụng làm nhiên liệu xanh.

Ông Eika W. Qian, tác giả bản báo cáo khoa học, giáo sư tại Trường Cao học Ứng dụng Sinh học và Kỹ thuật Hệ thống thuộc Đại học Nông nghiệp và Công nghệ Tokyo, Nhật Bản giải thích: "Trong thời gian dài, các nhà khoa học tập trung nghiên cứu sử dụng các axit đồng nhất để đường hóa và enzym , quá trình lên men các thành phần đường hóa có thể là một triển vọng hợp lý vì công nghệ có tiềm năng cho năng suất cao hơn, chi phí tiêu hao năng lượng thấp hơn và thân thiện với môi trường".

Sự phân hủy carbohydrate trong vật liệu sinh khối như rơm rạ thông qua quá trình men hóa (enzym) ở nhiệt độ thông thường thực sự có thể dừng lại. Trong rơm rạ có các chất thành phần như tinh bột, hemiaellulose và cellulose. Cấu trúc thành tế bào và diện tích bề mặt của những chất này là những tính chất không cho phép quá trình men hóa (enzyme) có thể phá vỡ cellulose hoặc hemiaellulose. Những chất này đòi hỏi một quá trình tiền xử lý rất tốn kém để có thể phân hóa khi tiếp cận các enzym.

Để phân hóa các chất này thành các thành phần đường đơn, các nhà khoa học đề xuất một giải pháp, sử dụng các chất xúc tác axit rắn cho những vấn đề vướng mắc liên quan đến các enzym. Những axit này không tham gia phản ứng, do đó có thể được tái sử dụng và thu hồi sau quá trình đường hóa.

Sự không đồng đều trong quá trình phân hóa thành đường đơn làm tăng khó khăn trong thực tế sản xuất ngay cả khi sử dụng axit thay thế cho các enzym.

Bài nghiên cứu, được đăng tải trên trang Eureka Alert cho biết: "Hemiaellulose và tinh bột phân hủy thành các thành phần đường đơn ở 180 độ C trở xuống, nếu các thành phần đường đơn bị làm nóng hơn. Những sản phẩm được hình thành trong quá trình sản xuất sẽ bị phân hủy và chuyển đổi thành các sản phẩm phụ khác. Nhưng sự phân hủy cellulose chỉ có thể xảy ra ở nhiệt độ cao hơn 200 độ C ".

Vì nguyên nhân này, các nhà nghiên cứu đã phát triển quy trình sản xuất hai bước,  tối đa hóa năng suất đường từ rơm rạ.

Theo bài viết trên Eureka Alert: Quy trình gồm có: "Bước đầu tiên cần một axit rắn nhẹ làm chất xúc tác trong quá trình đường hóa ở nhiệt độ thấp (150 độ C trở xuống), bước thứ hai được đường hóa trong điều kiện khắc nghiệt hơn, sử dụng axit rắn mạnh hơn và nhiệt độ cao hơn (210 độ C trở lên)".

Quá trình hai bước không chỉ đạt được hiệu quả cao, mà còn sản xuất tăng thêm được 30% đường.

"Chúng tôi hiện đang tìm kiếm một đối tác nhằm đánh giá tính khả thi của quá trình đường hóa hai bước từ rơm rạ và các vật liệu khác như rơm lúa mì và thân cây ngô.... như một cơ sở sản xuất thí điểm", ông Qian cho biết. "Mục tiêu cuối cùng của là thương mại hóa quy trình để sản xuất monosacarit từ những loại vật liệu nông nghiệp này trong tương lai."

Theo The Science Times (link gốc)

(0) Bình luận
Nổi bật Khoa học & Đời sống
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
--Quảng cáo---
  • Cháo thuốc trị liệu tiểu đường
    Khỏe- Thúy Nga - 19:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Trong kho tàng kinh nghiệm phong phú của y học cổ truyền có những món ăn - bài thuốc có tác dụng làm hạ đường huyết.
  • Ăn rau muống khiến sẹo lồi
    Bác sĩ của bạn- Khánh Thủy - 19:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Vết thương trong quá trình liền sẹo không nên ăn rau muống. Rau muống là loại rau có khả năng tăng sinh mạnh mẽ collagen, thúc đẩy quá trình tái sinh tế bào quá mức dẫn đến tình trạng da thừa đùn lên.
  • Tiểu đường không cần kiêng tuyệt đối
    Bác sĩ của bạn- Khánh Thủy - 19:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Đái tháo đường là do gen di truyền, lối sống ít vận động và một số yếu tố khác. Nguyên nhân dẫn đến bệnh không phải trực tiếp do ăn đường nhiều hơn bình thường.
  • Nhận biết nấm linh chi rởm
    Hỏi đáp- Hà Bình - 19:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Tôi muốn mua nấm linh chi đi biếu mà không biết chọn thế nào là nấm chuẩn?
  • Tăng huyết áp do căng thẳng thần kinh
    Khỏe- thúy nga - 19:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Khoảng 90 – 95% các trường hợp tăng huyết áp không tìm thấy nguyên nhân nhưng có một số yếu tố làm tăng khả năng mắc bệnh tăng huyết áp, các yếu tố này được gọi là yếu tố nguy cơ của bệnh tăng huyết áp.
  • Bộ Nội vụ yêu cầu sớm miễn nhiệm Chủ tịch UBND tỉnh Quảng Trị
    Bạn đọc- Lam Chi - 17:30 04/04/2020
    Bộ Nội vụ vừa có công văn gửi tỉnh Quảng Trị yêu cầu tỉnh này sớm làm quy trình, thủ tục miễn nhiệm chức vụ Chủ tịch UBND tỉnh Quảng Trị nhiệm kỳ 2016 - 2021 đối với ông Nguyễn Đức Chính.
  • Tự làm bả diệt sâu
    Hỏi đáp- Hà Bình - 17:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Cách tự làm bả diệt sâu thế nào cho an toàn?
  • Pháp hủy kỳ thi tốt nghiệp THPT
    Giáo dục- Tú Anh - 16:48 04/04/2020
    Ngày 3/4, Bộ Giáo dục Pháp thông báo hủy kỳ thi tốt nghiệp THPT dự kiến diễn ra vào tháng 6 do ảnh hưởng của Covid-19.
  • Các ngân hàng giảm mạnh lương, thưởng vì Covid-19
    Ngân hàng- Hằng Kim - 16:44 04/04/2020
    Ngân hàng SHB cắt giảm 20 - 50% lương của cán bộ cấp cao; HDBank cũng giảm 10-25% lương của người có thu nhập từ 10 triệu đồng/tháng tở lên; một số ngân hàng khác thì đang cắt giảm các chi phí không cấp thiết...
  • Đông y điều trị viêm amiđan
    Khỏe- LY. Nguyễn Văn Sáu - 15:00 04/04/2020
    (khoahocdoisong.vn) - Trong Đông y, viêm amiđan, thường gọi là bệnh nhũ nga. Viêm amiđan cấp tính thường gọi phong nhiệt nhũ nga, còn viêm amiđan mạn tính thường gọi hư hỏa nhũ nga. Viêm amidan là một bệnh thường gặp trong các bệnh đường hô hấp, nhất là ở trẻ em.
POWERED BY ONECMS - A PRODUCT OF NEKO