Sequential catalytic-mixed-milling and thermohydrolysis of cassava starch improved ethanol fermentation
บทความในวารสาร
ผู้เขียน/บรรณาธิการ
กลุ่มสาขาการวิจัยเชิงกลยุทธ์
ไม่พบข้อมูลที่เกี่ยวข้อง
รายละเอียดสำหรับงานพิมพ์
รายชื่อผู้แต่ง: Intaramas K., Sakdaronnarong C., Liu C.-G., Mehmood M.A., Jonglertjunya W., Laosiripojana N.
ผู้เผยแพร่: Elsevier
ปีที่เผยแพร่ (ค.ศ.): 2019
วารสาร: Food and Bioproducts Processing (0960-3085)
Volume number: 114
หน้าแรก: 72
หน้าสุดท้าย: 84
จำนวนหน้า: 13
นอก: 0960-3085
ภาษา: English-Great Britain (EN-GB)
ดูในเว็บของวิทยาศาสตร์ | ดูบนเว็บไซต์ของสำนักพิมพ์ | บทความในเว็บของวิทยาศาสตร์
บทคัดย่อ
Cassava starch is an abundant feedstock for biological transformation to ethanol, however, its industrial processing needs further improvements to enhance efficiency and cost-effectiveness. In the present study, a low-cost catalyst (CC–SO3H) was synthesized by partial carbonization and sulfonation of crystalline cellulose, which was thermally stable and reactive at 160 °C in 5 times repeated batch of thermohydrolysis of cassava starch. The catalyst was studied for its potential role in the hydrolysis of cassava starch as a standard feedstock. It was shown that the milling of cassava starch in the presence of the CC–SO3H catalyst improved the solid-state reaction that enhanced porosity, increased surface area and decreased crystallinity of the starch granules. These phenomena caused the rapid thermohydrolysis of starch with an exceptionally high starch conversion rate (96.43%), glucose yield (93.12%), and glucose selectivity (95.32%) within 2 h of reaction at 160 °C, 10 bar. The highest ethanol yield (0.43 g ethanol/g total reducing sugars) was achieved at 96 h of fermentation corresponding to the highest ethanol concentration of 15.41 g/L from the fermentation of hydrolysate of mixed-milling/thermo-hydrolysis at 160 °C for 2 h of cassava starch. In addition, the reaction kinetics showed the feasibility of this process for robust bioethanol production from starchy feedstocks. © 2018
คำสำคัญ
Catalyst reusability, Catalytic mixed-milling reaction, Thermohydrolysis