Cercetări biotehnologice de obţinere a bioetanolului din deşeuri lignocelulozice agroindustriale

Abstract

În contextul actual al tendinţelor cercetărilor privind conversia materialelor lignocelulozice reziduale în produse industriale cu valoare economică, teza de doctorat intitulată: ’’Cercetări biotehnologice de obţinere a bioetanolului din deşeuri lignocelulozice agroindustriale’’ aduce o serie de contribuţii originale cu privire la studiul obţinerii bioetanolului din biomasa lignocelulozică de porumb (tulpini şi frunze de porumb), prin aplicarea unor procese eficiente de autohidroliză, delignificare, zaharificare şi fermentare simultană (engl. Simultaneous Saccharification and Fermentation, SSF), precum şi prin utilizarea unor metode moderne de optimizare prin intermediul metodologiei suprafeţei de răspuns (engl. Response surface methodology, RSM) şi analiză prin intermediul cromatografiei de lichide de înaltă performanță (engl. High Performance Liquid Chromatography, HPLC). În acest context, strategia de cercetare a vizat parcurgerea următoarelor obiective științifice: -Analiza compoziţiei chimice a biomasei lignocelulozice de porumb prin cromatografia de lichide de înaltă performanţă (HPLC), în vederea determinării compuşilor esenţiali, cu rol de substrat în procesul de fermentare. -Pretratamentul hidrotermic a biomasei lignocelulozice de porumb prin autohidroliza în condiţii non-izoterme, în vederea solubilizării fracţiunii hemicelulozice şi obţinerii unor compuşi derivaţi valoroşi. -Delignificarea prin metoda organosolv în condiţii izoterme a biomasei lignocelulozice de porumb pretratată, în vederea degradării ligninei şi obţinerii unui solid bogat în celuloză, precum şi optimizarea procesului de delignificare-organosolv prin intermediul metodei analizei suprafeţei de răspuns (RSM). - Obținerea glucozei prin hidroliza enzimatică a fazei solide rezultată în urma pretratamentelor prin autohidroliză şi delignificare-organosolv. - Obţinerea bioetanolului prin zaharificarea şi fermentarea simultană (SSF) în regim discontinuu (engl. batch) şi semicontinuu (engl. fed-batch) a fazei solide rezultată în urma proceselor de autohidroliză şi delignificare, precum şi optimizarea procesului SSF aplicând metoda analizei suprafeţei de răspuns (RSM).