Obróbka wstępna biomasy konopi w procesie otrzymywania bioetanolu

• Autorzy: Gieparda Weronika , Batog Jolanta , Wawro Aleksandra

Identyfikatory

DOI

10.15199/62.2019.12.16

Warianty tytułu

EN

Hemp biomass pretreatment in the process of bioethanol production

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Biomasę konopi (Białobrzeskie i Tygra) rozdrobniono, a następnie wykonano test enzymatyczny dla poszczególnych frakcji, oznaczając zawartość cukrów redukujących. Odmiana Tygra wykazała większą zawartość cukrów w stosunku do odmiany Białobrzeskie. Optymalizacji warunków chemicznej obróbki biomasy konopi dokonano za pomocą roztworu NaOH o stężeniu 1,5, 2 i 3%. Stwierdzono, że odmiana Tygra była bardziej podatna na działanie alkalicznej obróbki biomasy niż odmiana Białobrzeskie, szczególnie przy zastosowaniu 2-proc. roztworu NaOH. Wykonano oznaczenie składu chemicznego biomasy konopi przed i po obróbce. Obróbka alkaliczna spowodowała częściową degradację hemiceluloz i pozorny wzrost zawartości celulozy. Spadek zawartości hemiceluloz został potwierdzony przez widma FT-IR. Ponadto na obrazach SEM zaobserwowano oczyszczenie powierzchni biomasy.

EN

Hemp biomass (Białobrzeskie and Tygra varieties) was grounded with a chopper or knife mill into fractions with a particle size of 2, 4, 10 and 10–20 mm. An enzyme test was performed for each fraction to det. the content of reducing sugars. The variety of Tygra showed higher sugar content than the Białobrzeskie one. Optimization of chem. treatment conditions of hemp biomass was performed using 1.5, 2 and 3% NaOH soln. The Tygra variety was more susceptible to alk. treatment than the Białobrzeskie variety, especially when 2% NaOH soln. was used. The chem. compn. of hemp biomass before and after chem. treatment was detd. The alk. treatment resulted in partial degrdn. of hemicelluloses and an apparent increase in cellulose content what was confirmed by IR measurements.

Słowa kluczowe

PL

biomasa; obróbka alkaliczna; SEM

EN

biomass; alkaline treatment; SEM

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przemysł Chemiczny
• Rocznik: 2019
• Tom: T. 98, nr 12
• Strony: 1958--1961
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Gieparda Weronika

• Instutut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich, ul. Wojska Polskiego 71b, 60-630 Poznań

autor

Batog Jolanta

• Instutut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich, Poznań

autor

Wawro Aleksandra

• Instutut Włókien Naturalnych i Roślin Zielarskich, Poznań

Bibliografia

• [1] P. Koć, J. Osiak, Odnawialne źródła energii w Polsce. Wybrane wyzwania w obszarze technologii i finansów, Oficyna wydawnicza PIAP, Warszawa 2016.
• [2] D. Stankiewicz, Studia BAS 2010, nr 1 (21), 237.
• [3] W. Budzyński, S. Bielski, Acta Sci. Pol., Agricultura 2004, 3, nr 2, 5.
• [4] M. Smuga-Kogut, Autobusy 2012, 5, 435.
• [5] T. Mirowski, E. Mokrzycki, A. Uliasz-Bocheńczyk, Energetyczne wykorzystanie biomasy, IGSMiE PAN, Kraków 2018.
• [6] W. Izdebski, J. Skudlarski, S. Zając, Roczn. Nauk. Stowarzyszenia Ekonomistów Rolnictwa i Agrobiznesu 2014, 16, nr 2, 93.
• [7] S. Irmak, Biomass volume estimation and valorization for energy, biomass as raw material for production of high-value products, IntechOpen, 2017.
• [8] H. Burczyk, L. Grabowska, J. Kołodziej, M. Strybe, J. Ind. Hemp. 2008, 13, nr 1, 37.
• [9] K. Żuk-Gołaszewska, J. Gołaszewski, J. Elem. 2018, 23, nr 3, 971.
• [10] N. Pareek, T. Gillgren, L.J. Jönsson, Bioresour. Technol. 2013, 148, 70.
• [11] J.L. Rahikainen, R. Martin-Sampedro, H. Heikkinen, S. Rovio, K. Marjamaa, T. Tamminen, O.J. Rojas, K. Kruus, Bioresour. Technol. 2013, 148, nr 9, 270.
• [12] D. Kim, Molecules 2018, 23, 309.
• [13] A.K. Kumar, S. Sharma, Bioresour. Bioprocess. 2017, 4, nr 1, 7.
• [14] M. Jędrzejczyk, E. Soszka, M. Czapnik, A.M. Ruppert, J. Grams, The evolution of biofuels, Elsevier, Nederlands 2019.
• [15] M. Asgher, Z. Ahmad, H.M.N. Iqbal, Ind. Crop. Prod. 2013, 44, 488.
• [16] M.O. Bagby, G.H. Nelson, E.G. Helman, T.F. Clark, J. Tech. Associat Pulp Paper Industry 1971, 54, 11.
• [17] PN-P-50092:1994, Surowce dla przemysłu papierniczego. Papierówka. Analiza chemiczna.
• [18] G.L. Miller, Anal. Chem. 1959, 31, 426.
• [19] R. Łukajtis, P. Rybarczyk, K. Kucharska, D. Konopacka-Łyskawa, E. Słupek, K. Wychodnik, M. Kamiński, Energies 2018, 11, nr 4, 886.
• [20] N. Stevulova, J. Cigasova, A. Estokova, E. Terpakova, A. Geffert, F. Kacik, E. Singovszka, M. Holub, Materials 2014, 7, nr 12, 8131.
• [21] A.D. Gupta, S. Pandey, V. Kumar Jaiswal, V. Bhadauria, H. Singh, Carbohydr. Polym. 2019, 222, 114964.
• [22] J.L. Bregado, A.R. Secchi, F. Wanderley Tavares, D. de Sousa Rodrigues, R. Gambetta, Fluid Phase Equilibr. 2019, 491, 56.
• [23] A. Šutka, S. Kukle, J. Grāvītis, Mater. Sci. Textile Clothing Technol. 2011, 6, 36.
• [24] J. Plácido, S. Capareda, Bioresour. Bioprocess. 2014, 1, 23.

Uwagi

Praca wykonana w ramach Programu Wieloletniego MRiRW 2017-2020 Odbódowa i zrównowazony rozwój produkcji oraz przetwórstwa naturalnych surowców dla potrzeb rolnictwa i gospodarki.