Published March 1, 2018
| Version v1
Publication
Optimization of thermal acid hydrolysis for bioethanol production from Ulva rigida with yeast Pachysolen tannophilus
Description
We investigated the feasibility of bioethanol production from hydrolysate of green seaweed Ulva rigida. The pretreatment of the green macroalgae was optimized using thermal acid hydrolysis to obtain a high reducing sugars yield. The dry seaweed biomass, (5 to 15% w/v) was hydrolyzed with two different acid catalysts, H2SO4 and HCl at a concentration of 0 to 10.0% (v/v). The hydrolysis times ranging from 30 to 60 min were investigated when the mixture was autoclaved. A condition of 4% (v/v) sulfuric acid, 10% (w/v) biomass loading and 1 h of incubation time was optimum to obtain maximum total fermentable reducing sugar concentration of 34 ± 0.25 mg/ml and 0.50 ± 0.02 mg/ml of phenolic compounds. Fermentation of the hydrolysate using adapted and non-adapted Pachysolen tannophilus produced 0.12 g/g and 0.09 g/g (ethanol to dry seaweed), respectively. These preliminaries results indicate a potential use of the macroalgae U. rigida for bioethanol production.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
لقد حققنا في جدوى إنتاج الإيثانول الحيوي من التحلل المائي للأعشاب البحرية الخضراء أولفا ريجيدا. تم تحسين المعالجة المسبقة للطحالب الخضراء باستخدام التحلل المائي للحمض الحراري للحصول على محصول سكريات مخفض عالي. تم تحلل الكتلة الحيوية للأعشاب البحرية الجافة، (5 إلى 15 ٪ وزن/حجم) مع اثنين من المحفزات الحمضية المختلفة، H2SO4 و HCl بتركيز من 0 إلى 10.0 ٪ (حجم/حجم). تم التحقق من أوقات التحلل المائي التي تتراوح من 30 إلى 60 دقيقة عندما تم تعقيم الخليط. كانت حالة 4 ٪ (حجم/حجم) حمض الكبريتيك، و 10 ٪ (وزن/حجم) تحميل الكتلة الحيوية و 1 ساعة من وقت الحضانة الأمثل للحصول على أقصى تركيز للسكر المخمر الكلي المخفض 34 ± 0.25 ملغ/مل و 0.50 ± 0.02 ملغ/مل من المركبات الفينولية. أنتج تخمير التحلل المائي باستخدام Pachysolen tannophilus المكيف وغير المكيف 0.12 جم/جم و 0.09 جم/جم (الإيثانول إلى الأعشاب البحرية الجافة)، على التوالي. تشير هذه النتائج التمهيدية إلى احتمال استخدام الطحالب الكبيرة U. rigida لإنتاج الإيثانول الحيوي.Translated Description (French)
Nous avons étudié la faisabilité de la production de bioéthanol à partir de l'hydrolysat d'algues vertes Ulva rigida. Le prétraitement des macroalgues vertes a été optimisé par hydrolyse thermique acide pour obtenir un rendement élevé en sucres réducteurs. La biomasse d'algues sèches, (5 à 15% p/v) a été hydrolysée avec deux catalyseurs acides différents, H2SO4 et HCl à une concentration de 0 à 10,0% (v/v). Les temps d'hydrolyse allant de 30 à 60 min ont été étudiés lors de l'autoclavage du mélange. Une condition de 4% (v/v) d'acide sulfurique, 10% (p/v) de charge de biomasse et 1 h de temps d'incubation était optimale pour obtenir une concentration maximale en sucres réducteurs fermentescibles totaux de 34 ± 0,25 mg/ml et 0,50 ± 0,02 mg/ml de composés phénoliques. La fermentation de l'hydrolysat à l'aide de tannophilus Pachysolen adapté et non adapté a produit 0,12 g/g et 0,09 g/g (éthanol en algues sèches), respectivement. Ces résultats préliminaires indiquent une utilisation potentielle des macroalgues U. rigida pour la production de bioéthanol.Translated Description (Spanish)
Investigamos la viabilidad de la producción de bioetanol a partir del hidrolizado de algas verdes Ulva rigida. El pretratamiento de las macroalgas verdes se optimizó mediante hidrólisis ácida térmica para obtener un alto rendimiento de azúcares reductores. La biomasa seca de algas marinas (5 a 15% p/v) se hidrolizó con dos catalizadores ácidos diferentes, H2SO4 y HCl a una concentración de 0 a 10.0% (v/v). Los tiempos de hidrólisis que oscilan entre 30 y 60 min se investigaron cuando la mezcla se esterilizó en autoclave. Una condición de 4% (v/v) de ácido sulfúrico, 10% (p/v) de carga de biomasa y 1 h de tiempo de incubación fue óptima para obtener una concentración máxima total de azúcar reductor fermentable de 34 ± 0.25 mg/ml y 0.50 ± 0.02 mg/ml de compuestos fenólicos. La fermentación del hidrolizado utilizando Pachysolen tannophilus adaptado y no adaptado produjo 0.12 g/g y 0.09 g/g (etanol a algas secas), respectivamente. Estos resultados preliminares indican un uso potencial de la macroalga U. rigida para la producción de bioetanol.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحسين التحلل المائي للحمض الحراري لإنتاج الإيثانول الحيوي من Ulva rigida مع الخميرة Pachysolen tannophilus
- Translated title (French)
- Optimisation de l'hydrolyse thermique acide pour la production de bioéthanol à partir d'Ulva rigida avec de la levure Pachysolen tannophilus
- Translated title (Spanish)
- Optimización de la hidrólisis ácida térmica para la producción de bioetanol a partir de Ulva rigida con levadura Pachysolen tannophilus
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2792409280
- DOI
- 10.1016/j.sajb.2018.01.021
References
- https://openalex.org/W1517019831
- https://openalex.org/W1537782500
- https://openalex.org/W1793929793
- https://openalex.org/W1865451783
- https://openalex.org/W1968834637
- https://openalex.org/W1969632877
- https://openalex.org/W1970278385
- https://openalex.org/W1975295869
- https://openalex.org/W1979160864
- https://openalex.org/W1979230023
- https://openalex.org/W1980114983
- https://openalex.org/W1986574293
- https://openalex.org/W1990717355
- https://openalex.org/W1998678977
- https://openalex.org/W2000760606
- https://openalex.org/W2005596005
- https://openalex.org/W2006144805
- https://openalex.org/W2009674410
- https://openalex.org/W2009719448
- https://openalex.org/W2017447614
- https://openalex.org/W2018468508
- https://openalex.org/W2020061600
- https://openalex.org/W2021236398
- https://openalex.org/W2023834018
- https://openalex.org/W2027700190
- https://openalex.org/W2028087758
- https://openalex.org/W2035625052
- https://openalex.org/W2037366756
- https://openalex.org/W2043374634
- https://openalex.org/W2052125569
- https://openalex.org/W2057607225
- https://openalex.org/W2058317216
- https://openalex.org/W2058405572
- https://openalex.org/W2070203459
- https://openalex.org/W2081647185
- https://openalex.org/W2088635377
- https://openalex.org/W2092438050
- https://openalex.org/W2100989381
- https://openalex.org/W2104003979
- https://openalex.org/W2110919001
- https://openalex.org/W2111773221
- https://openalex.org/W2139071855
- https://openalex.org/W2141267152
- https://openalex.org/W2156437782
- https://openalex.org/W2163642090
- https://openalex.org/W2186265486
- https://openalex.org/W2240170982
- https://openalex.org/W2295821995
- https://openalex.org/W2339702636
- https://openalex.org/W2471291014
- https://openalex.org/W3006211509
- https://openalex.org/W4248363061
- https://openalex.org/W4389006676
- https://openalex.org/W71715805