تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,500 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,086,617 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,189,929 |
تأثیر افزودن پلیاکسی اتیلن سوربیتان مونواولئات Tween 80 در مرحلة پیشاستخراج قلیایی کاه گندم بر ترکیبات استخراجشده از آن | ||
نشریه جنگل و فرآورده های چوب | ||
مقاله 13، دوره 68، شماره 4، دی 1394، صفحه 903-917 اصل مقاله (673.32 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/jfwp.2015.57124 | ||
نویسندگان | ||
علی قاسمیان* 1؛ محمدتقی اسداله زاده2 | ||
1دانشیار گروه صنایع خمیر و کاغذ دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران | ||
2دانشجوی دکتری رشتة صنایع خمیر و کاغذ دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران | ||
چکیده | ||
بهینهسازی روشهای جداسازی و بهکارگیری قندهای موجود در مایعات حاصل از عملیات پیشهیدرولیز مواد مختلف لیگنوسلولزی، برای تولید مواد شیمیایی جدید و انرژی، جزء عملیات نوین در فناوری زیست پالایشگاه است. در پژوهش حاضر، اثر دما (90 و 100 درجة سانتیگراد)، غلظت هیدروکسید پتاسیم (2، 4، 6%)، و مقدار مادة فعال سطحی غیر یونی پلیاکسی اتیلن سوربیتان مونواولئات، با نام تجارتی Tween 80، (3/0 و 5/0%) در مرحلة پیشاستخراج قلیایی کاه گندم بر ترکیبات استخراجشده از آن بررسی شد. از اسید سولفوریک 4 درصد، دمای 121 درجة سانتیگراد، و زمان 60 دقیقه برای هیدرولیز الیگومرهای موجود در مایع استخراجشده به قندهای مونومری استفاده شد. نتایج نشان داد، با افزایش دما و غلظت هیدروکسید پتاسیم، وزن خردههای کاه گندم کاهش و مقدار مواد جامد حلشده در مایع استخراجشده افزایش مییابد؛ یعنی با افزایش دما و غلظت هیدروکسید پتاسیم خروج قندها از کاه گندم بیشتر میشود و مقدار قندهای کل موجود در مایع استخراجشده افزایش مییابد. همچنین، افزودن Tween 80 سبب افزایش مقدار خروج قند از خردههای کاه گندم شد؛ طوری که در غلظت یکسان مصرف هیدروکسید پتاسیم افزودن Tween 80 افزایش مقدار قندهای کل را در پی داشت. بنابراین، میتوان نتیجه گرفت افزودن Tween 80 میتواند بازده قندهای حاصل از استخراج همیسلولزها را بدون افزایش غلظت مادة قلیایی بهبود بخشد و از این طریق موجب کاهش آلودگی زیستمحیطی شود. | ||
کلیدواژهها | ||
پیشاستخراج؛ قندهای کل؛ کاه گندم؛ مادة فعال سطحی؛ همیسلولزها | ||
مراجع | ||
[1]. Bajpai, P. (2013). Biorefinery in the Pulp and Paper Industry, Academic Press, London, UK.
[2]. Fišerovà, M., Opàlenà, E., and Maholànyiovà, M. (2013). Kraft pulping combined with green liquor pre-extraction of Beech wood. Cellulose Chemistry and Technology, 47(7-8): 583-593.
[3]. van Heiningen, A. (2006). Converting a kraft pulp mill into an integrated forest biorefinery. Journal Pulp and Paper Canada, 107(6): 141-146. [4]. Talebnia, F., Karakashev, D., and Angelidaki, I. (2010). Production of bioethanol from wheat straw: An overview on pretreatment, hydrolysis and fermentation. Bioresource Technology, 101(13): 4744–4753. [5]. Remli, M. N. A., Md Shah, U. K., Mohamad, R., and Abd-Aziz, S. (2014). Effects of chemical and thermal pretreatments on the enzymatic saccharification of rice straw for sugars production. BioResources, 9(1): 510–522.
[6]. Sarwar Jahan, M., Shamsuzzaman, M., Mostafizur Rahman, M., Iqbal Moeizb, S. M., and Ni, Y. (2012). Effect of pre-extraction on soda-anthraquinone (AQ) pulping of rice straw. Industrial Crops and Products, 37(1): 164– 169.
[7]. Zabihzadeh, S. M., Asadollahzade, M. T., Ahmadi, M., and Kermanian, H. (2011). Environmentally friendly wheat straw pulping with KOH. Environmental Sciences, 8(4): 1- 10. [8]. Hamzeh, Y., Abyaz, A., Mirfatahi Niaraki, M., and Abdulkhani, A. (2009). Application of surfactants as pulping additives in soda pulping of bagasse. BioResources, 4(4): 1267-1275.
[9]. Ghafarzade Mollabashi, O., Saraeian, A. R., and Resalati, H. (2011). The effect of surfactants application on soda pulping of wheat straw. BioResources, 6(3): 2711-2718.
[10]. Jørgensen, H., Kristensen, J. B., and Felby, C. (2007). Enzymatic conversion of lignocellulose into fermentable sugars: challenges and opportunities. Journal of Biofuels, Bioproducts and Biorefining, 1(2):119–134.
[11]. Qi, B., Chen, X., and Wan, Y. (2010). Pretreatment of wheat straw by nonionic surfactant-assisted dilute acid for enhancing enzymatic hydrolysis and ethanol production. Bioresource Technology, 101(13): 4875–4883.
[12]. Wei, L., Shrestha, A., Tu, M., and Adhikari, S. (2011). Effects of surfactant on biochemical and hydrothermal conversion of softwood hemicellulose to ethanol and furan derivatives. Process Biochemistry, 46(9): 1785–1792.
[13]. Sluiter, A., Hames, B., Hyman, D., Payne, C., Ruiz, R., Scarlata, C., Sluiter, J., Templeton, D., and Wolfe, J. (2008). Determination of Total Solids in Biomass and Total Dissolved Solids in Liquid Process Samples. Laboratory Analytical Procedure (LAP), National Renewable Energy Laboratory, Colorado, USA. [14]. Li, H., Saeed, A., Sarwar Jahan, M., Ni, Y., and van Heiningen, A. (2010). Hemicellulose removal from hardwood chips in the pre-hydrolysis step of the kraft-based dissolving pulp production process. Journal of Wood Chemistry and Technology, 30(1): 48–60.
[15]. Caesar, M. (2011). Separation of lignocellulosic material in wheat straw using steam explosion and ultrafiltration. Ph.D Thesis of Department of Chemical Engineering, Lund University, Sweden.
[16]. Lin, S. Y. and Dence, C. W. (1992). Methods in Lignin Chemistry, T.E. Timell (ed.), Springer-Verlag, Berlin, Germany. [17]. Albalasmeh, A. A., Asefaw Berhe, A., and Ghezzehei, T. A. (2013). A new method for rapid determination of carbohydrate and total carbon concentrations using UV spectrophotometry. Carbohydrate Polymers, 97(2): 253–261.
[18]. Tu, D., Xue, S., Meng, Ch., Espinosa-Mansilla, A., de la Pena, A. M., and Lopez, F. S. (1992). Simultaneous Determination of 2-Furfuraldehyde and 5-(Hydroxymethyl)-2-furfuraldehyde by Derivative Spectrophotometry. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 40(6): 1022-1025.
[19]. Al-Dajani, W. W. and Tschirner, U. W. (2008). Pre-extraction of hemicelluloses and subsequent kraft pulping. Part I: alkaline extraction. Tappi Journal, 7(6): 3–8.
[20]. Yoon, S-H. and van Heiningen, A. (2010). Green liquor extraction of hemicelluloses from southern pine in an integrated forest biorefinery. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 16(1): 74–80.
[21]. Cheng, H., Zhan, H., Fu, Sh., and Lucia, L. A. (2010). Alkali extraction of hemicellulose from depithed corn stover and effects on soda-aq pulping. BioResources, 11(1): 196-206. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,690 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 644 |