Skip to main content
SUPERVISOR
Keikhosro Karimi
کیخسرو کریمی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Mehrnaz Khoshmood
مهرناز خوش مود

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1394

TITLE

Bioethanol and Chitosan Production from Rice Straw by Mucor indicus
Renewable fuels are among the most effective ways to achieve sustainable development. Increasing their share can contributeto increase fossil fuel reserves. Besides, they can canpansate the threats raised by climate change androvidemore security for energy supplies on a global scale. Bioethanol has been considered as an alternative fuel in recent years. The raw materials used to produce bioethanol are dividedinto three general categories of sugars, starchy, and lignocellulosic materials.Zygomycetes, including filamentous fungi, are able to produce various metabolites such as ethanol and glycerol. Mucorindicus , adimorphic filamentous fungus belonging to thezygomycetes,is an excellentchitosaroducing microorganism. In this research, the effects of replacing the fungal extract, the digestible and essential micro-nutrient, produced from the autolysis process of the M.indicus iomass, was used instead of the required nutrients (yeastextractand minerals) for the growth of microorganism andioethanolroduction. Performing the autolysis process at 50 °C and H 5 resultedin the production ofa rich source of valuable and essential nutrients (fungus extract). Furthermore, the amount ofchitosain the alkali-insoluble material(AIM) resulted in a significant increase in the remaining cellular material after the autolysis. Theyields of ethanolin the presence offungal extract and minerals under aerobic and anaerobic fermentation conditions for glucose were 0.41 and 0.46 g/g, respectively, while it was 0.16 g/g for xylose under aerobic conditions. In the next step,ioethanolroduction from rice straw by M.indicus using thefungalextract as an alternative nutrientwas studied. The results showed that the use of fungal extract (5 gram per liter) with mineral salts increased the efficiency of ethanol production from rice straw under aerobic and anaerobic conditions (0.29 and 0.4 g/g). Besides, thechitosayield after autolysis for optimalretreatment increased by 57.2%.
استفاده از انرژی های تجدید پذیر یکی از کارآمدترین راه ها برای دستیابی به توسعه پایدار است. افزایش سهم انرژی های تجدید پذیر، به کاهش مصرف سوخت های فسیلی و تهدیدات ناشی از تغییرات آب و هوایی کمک می کند و امنیت بیشتری را برای تامین انرژی در مقیاس جهانی فراهم می آورد. در سال های اخیر، بیواتانول به عنوان سوخت زیستی مورد توجه بسیار قرار گرفته است. مواد خام مورد استفاده جهت تولید بیواتانول به سه دسته کلی قندهای ساده، مواد نشاسته‌ای و مواد لیگنوسلولزی تقسیم می شوند. زیگومیست‌ها از جمله قارچ‌های رشته ای که قادر به تولید متابولیت‌های مختلف همچون اتانول و گلیسرول می باشند. قارچ ‌موکور ‌ایندیکوس از جمله قارچ‌های فیلامنتوس متعلق به رده زیگومیست‌ها می ‌باشدکه بیومس این قارچ منبع مناسبی برای تولید کیتوزان می باشد. در این تحقیق اثرات جایگزینی عصاره قارچ (مواد ریز مغذی قابل هضم و ضروری تولیدی از فرآیند اتولیز بیومس قارچ موکور) به جای مواد مغذی موردنیاز (عصاره مخمر و مواد معدنی) برای رشد میکروارگانیسم و تولید بیواتانول مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. انجام فرآیند اتولیز در دمای 50 درجه سانتیگراد، pH برابر5 و غلظت اولیه بیومس 57 گرم بر لیتر منجر به تولید یک منبع غلیظ از انواع مواد غذایی با ارزش ومهم (عصاره قارچ) می شود. همچنین مقدار کیتوزان در AIM مواد سلولی باقیمانده پس از فرآیند اتولیز نسبت به مقدار کیتوزان اولیه موجود در AIM بیومس قارچ افزایش قابل توجهی داشته است. راندمان بالای اتانول در حضور عصاره قارچ و مواد معدنی بترتیب در شرایط تخمیر هوازی و بی هوازی برای گلوکز (41/0 و 46/0 گرم بر گرم گلوکز مصرفی) و برای زایلوز در شرایط هوازی (16/0 گرم بر گرم قند مصرفی) حاصل شد. در ادامه این تحقیق، تولید بیواتانول از کاه برنج توسط قارچ موکور ایندیکوس و با هدف استفاده از عصاره قارچ به عنوان ماده مغذی جایگزین مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد استفاده از عصاره قارچ (5 گرم برلیتر) به همراه نمک های معدنی باعث افزایش راندمان تولید اتانول از کاه برنج بترتیب در شرایط هوازی و بی هوازی (29/0 و 4/0گرم بر گرم گلوکز مصرفی) می شود. همچنین بازده کیتوزان پس از اتولیز برای پیش فرآوری بهینه، 14/57 درصد افزایش داشته است.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی