De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

TETRA Vergadering Gebruikersgroep IV Project 80108: Valorisatie van (ligno-)cellulose reststromen - VaLiCel KULeuven: fermentatie van hydrolysaat.

Verwante presentaties


Presentatie over: "TETRA Vergadering Gebruikersgroep IV Project 80108: Valorisatie van (ligno-)cellulose reststromen - VaLiCel KULeuven: fermentatie van hydrolysaat."— Transcript van de presentatie:

1 TETRA Vergadering Gebruikersgroep IV Project 80108: Valorisatie van (ligno-)cellulose reststromen - VaLiCel KULeuven: fermentatie van hydrolysaat

2 Vlaslemen voorbehandeld materiaal Voorbehandeling: Zeven Wassen met 60% EtOH en water Saccharificatie: Organosolv 3 d roeren bij 50°C 3 d schudden 150 rpm 50°C gehydrolyseerd materiaal gehydrolyseerd Materiaal + gist Fermentatie nat droog Inactivatie van enzyme 5 min 70°C MCB/KULeuven HoGent Materiaal en Methoden

3 Fermentatie - voorgroei gist In YPD tot stationaire fase - tellen -> concentratie - Hydrolysaat enzyme inactiveren ethanol en suiker bepalen - hydrolysaat: 80 mL per fermentatiebuis; controle: YP 4.2% glucose - inoculeren met 6.3 x 10 6 cellen/mL - fermentatie: 25°C; continu roeren - volgen a.h.v. gewichtsverlies (dr. CO 2 productie) - op het einde: - afkoelen; minimum 1 dag 4°C - “bier”: centrifugatie -> gist in neerslag (verwijderen) supernatans -> ethanol; suiker (glucose en andere) “cake”: cellen in suspensie -> viabiliteit Materiaal en Methoden

4 Fermentatie reeks 1 - 3 stammen (S. cerevisiae) - 3 media YP - 4.2%glc (niet aangezuurd) gecentrifugeerd hydrolysaat Bevat 4.2% glucose en 0.69% xylose

5 Fermentatie reeks 1 - 3 stammen (S. cerevisiae) - 3 media 05022010

6 Fermentatie reeks 1: resultaten 1. Fermentatiesnelheid YP glucose Gecentrifugeerd hydrolysaat hydrolysaat

7 Fermentatie reeks 1 2. Ethanol productie: met Anton Paar Beer Alcolyzer Plus 4. Viabiliteit: met FACScan 3. Xylose concentratie: HPAEC-PAD, HoGent

8 Fermentatie reeks 1: resultaten

9 Eth.r PE2 Xyl 05022010

10 Berekening -Uit 4.22% glucose: 2.72% EtOH maximum Bekomen: - waarden voor fermentatie in YP-4.2% glucose: rond 2.2% ethanol - waarden voor fermentatie in hydrolysaat: rond 3.3% ethanol Fermentatie reeks 1

11 - Analyse hydrolysaat (HPLC) Fermentatie reeks 1 “Dextrose”: 5.1% “fructose”: 1.1% “C6 suikers”: 6.2% -> 3.99% ethanol verwacht “maltose” ??

12 Fermentatie reeks 1 Besluiten - de suikers van het vlaslemen hydrolysaat worden goed gefermenteerd - de fermentatie verloopt trager dan in YP-glucose - bij één stam heeft het hydrolysaat een (lichte) daling van de viabiliteit tot gevolg - de fermentatie in het volledige hydrolysaat verloopt nog trager dan in het afgecentrifugeerde, maar de ethanolproductie is vergelijkbaar - de stam die een cassette bevat om xylose te fermenteren doet het niet beter dan de andere stammen (maar xylose is heel laag)

13 Fermentatie reeks 2 - 7 stammen - media: - YP + 4.2% glucose, aangezuurd tot pH 4.8 - gecentrifugeerd hydrolysaat

14 Fermentatie reeks 2: resultaten 1. Fermentatiesnelheid 05022010

15 Fermentatie reeks 2: resultaten 1. Ethanol productie; viabiliteit 05022010

16 Fermentatie reeks 2 Besluiten - alle stammen kunnen het hydrolysaat goed fermenteren, maar met duidelijk verschillende snelheden en enigszins verschillend rendement - de ethanolproductie is vergelijkbaar met deze van de vorige fermentatie - de viabiliteit in YPglucose is iets lager dan in de 1° fermentatie, waarschijnlijk te wijten aan het zuurder medium - de viabiliteit in hydrolysaat ligt tussen 75 en 95%

17 Algemene besluiten - de fermenteerbare suikers vrijgezet door hydrolyse van vlaslemen kunnen goed gefermenteerd worden - dit is een indicatie voor geen of weinig inhibitoren in het hydrolysaat - ook de viabiliteit wijst op weinig inhibitoren (de lichte daling is waarschijnlijk te wijten aan de lage pH; cfr. de resultaten in YPglucose pH 4.8) - verschillende giststammen vertonen verschillende fermentatiesnelheden en een verschillend rendement; bij meer geconcentreerd hydrolysaat waarschijnlijk nog meer uitgesproken - screenen van een grotere collectie stammen zal nodig zijn om één of meer stammen te vinden die meer geconcentreerd hydrolysaat snel en efficiënt kunnen fermenteren - stammen die het goed doen met één substraat doen het niet noodzakelijk goed met een ander (vergelijk YPglucose aangezuurd tot pH 4.8, met hydrolysaat)

18 Verdere proeven - HPLC op hydrolysaat vóór en na fermentatie -> meer compleet suikerpatroon - Indien mogelijk, van meer geconcentreerd hydrolysaat vertrekken --> > 5% ethanol eindconc. - Hydrolysaat met YPglucose mengen --> fermentatie en ethanolproductie vergelijken met - YPglucose zonder hydrolysaat - YPglucose met verdund hydrolysaat Doel: om mogelijke inhiberende werking van het hydrolysaat op de fermentatie van media met een hoger suikergehalte na te gaan (toevoegen aan eerste generatie bioethanol substraten mogelijk ?) 05022010

19 Speciale dank aan - Thomas Talpe - Robert Olson, Dieter Depuydt - Medewerkers van MCB - IWT


Download ppt "TETRA Vergadering Gebruikersgroep IV Project 80108: Valorisatie van (ligno-)cellulose reststromen - VaLiCel KULeuven: fermentatie van hydrolysaat."

Verwante presentaties


Ads door Google