tailieunhanh - Tóm tắt luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu phối hợp esterase và hệ enzyme thủy phân từ nấm trong chuyển hóa phụ phẩm công-nông nghiệp để thu nhận bioethanol

Mục tiêu của đề tài luận án nhằm khai thác nguồn đa dạng xúc tác sinh học (enzyme thủy phân) từ nấm để chuyển hóa hiệu quả sinh khối giàu lignocellulose từ các phụ phẩm công-nông nghiệp thành các đường (C5 và C6) có khả năng lên men cho sản xuất bioethanol. Đặc biệt, luận án sử dụng “enzyme cocktail” xúc tác hiệp đồng để tăng khả năng chuyển hóa sinh học. | I. GIỚI THIỆU LUẬN ÁN 1. Đặt vấn đề Hiện nay nhu cầu năng lượng luôn là vấn đề nan giải của bất kì quốc gia nào trên thế giới. Trong số các nguồn năng lượng thay thế dầu mỏ đang sử dụng hiện nay năng lượng gió mặt trời hạt nhân năng lượng sinh học đang là xu thế phát triển tất yếu nhất là ở các nước nông nghiệp và nhập khẩu nhiên liệu. Dựa vào nguyên liệu sản xuất người ta chia NLSH thành 4 thế hệ Thế hệ I từ tinh bột như ngô sắn mía đường thế hệ II từ sinh khối thực vật như thân cây lúa ngô lúa mỳ bã mía thế hệ thứ III từ các loài vi tảo và thế hệ IV - nhiên liệu tiên tiến dựa trên các chuyển hóa sinh - hóa nhiệt hóa . Chúng phân thành ba nhóm là dầu sinh học biodiesel khí sinh học biogas và bioethanol ethanol sinh học . Trong đó bioethanol đang rất được quan tâm do từ ngày 01 01 2018 chính phủ ban hành quyết định sử dụng xăng sinh học E5 5 bioethanol thay thế xăng RON 92 trên toàn quốc. Do vậy nhu cầu sản xuất và tiêu thụ bioethanol ngày càng tăng cao. Việc sản xuất nhiên liệu sinh học nói chung và bioethanol theo thế hệ I từ nguồn tinh bột sắn bắp và đường mía rất phổ biến. Bên cạnh đó bioethanol còn được sản xuất từ lignocellulose theo thế hệ thứ II. Nguồn nguyên liệu này chủ yếu bao gồm gỗ rơm lúa bã mía thân cây ngô là các sinh khối có thành phần lignocellulose phổ biến nhất trong số các phụ phẩm công-nông nghiệp. Tuy nhiên nguồn nguyên liệu này sử dụng chưa hiệu quả mà chủ yếu theo phương pháp truyền thống như làm cơ chất nuôi nấm thức ăn gia súc ủ làm phân bón đốt. Do vậy việc tận dụng nguồn cơ chất này để sản xuất bioethanol là một giải pháp thích hợp đặc biệt là với các quốc gia với nền nông nghiệp như Việt Nam. Mặc dù nguồn nguyên liệu giàu lignocellulose rất phổ biến nhưng những khó khăn để có thể tận dụng hiệu quả nguồn sinh khối này cho sản xuất các sản phẩm có giá trị cao hơn chủ yếu do lignocellulose có cấu trúc phức tạp khó chuyển hóa sinh học. Do đó nhiệm vụ tìm kiếm giải pháp thích hợp để chuyển hóa hiệu quả vật liệu trên thành dạng năng lượng .