تولید بوتانل زیستی با استفاده از کاه برنج: مروری بر پیش تیمار، هیدرولیز و تخمیر

Abstract

کاه برنج به دلیل فراوانی و ارزش پایین اقتصادی، به عنوان یکی از محصولات مازاد کشاورزی مناسب برای تولید بوتانل زیستی مطرح می‌باشد. کاه برنج دارای مقادیر زیادی قند می‌باشد که می‌توانند به قندهای قابل تخمیر تبدیل شوند. با این حال، تولید بوتانل زیستی با استفاده از کاه برنج بر اساس تکنولوژی فعلی به دلیل چالش‌ها و محدودیت‌های فرایندهای زیستی تبدیل کاه برنج به بوتانل اقتصادی نیست. برای این‌که این فرآیند به لحاظ اقتصادی امکان پذیر باشد، استفاده از یک روش پیش تیمار مناسب از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است، زیرا به کارگیری یک روش پیش تیمار مطلوب منجر به فرایند هیدرولیز کارآمد می‌شود. در این مقاله، در ابتدا با استفاده از واژگان کلیدی تعداد ۶۶ مقاله در فاصله سال‌های ۱۹۸۰ تا ۲۰۱۸ در پایگاه‌های اطلاعاتی جستجو و سپس ارزیابی شد. این مقاله رویکردهای فعلی و پیشرفت‌های موجود در زمینه تولید بوتانل زیستی را با استفاده از کاه برنج بررسی می‌کند. همچنین، چالش‌های موجود در فرآیند کلی تبدیل زیستی کاه برنج به بوتانل مورد بحث قرار گرفته است. اگرچه با هدف توسعه تکنیک مناسب پیش تیمار کاه برنج پژوهش‌های زیادی انجام شده است، انجام تحقیقات بیشتر برای توسعه یک فرایند پیش تیمار کارآمد و اقتصادی ضرورت دارد. استفاده از سویه‌های اصلاح شده ژنتیکی مقاوم به بوتانل منجر به تولید بوتانل در غلظت‌های بالاتر شده است. بنابراین سیستم‌های برداشت محصول در محل، مقرون به صرفه گردیده واثر مهاری سوبسترا و سمیت بوتانل به میکروارگانیسم به شدت کاهش می‌یابد.