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

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

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

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 stammen - media: - YP + 4.2% glucose, aangezuurd tot pH gecentrifugeerd hydrolysaat

14 Fermentatie reeks 2: resultaten 1. Fermentatiesnelheid

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

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 ?)

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