Comparative Studies on Effect of Pretreatment of Rice Husk for Enzymatic Digestibility and Bioethanol Production

سه روش متفاوت پيش تيماري بر روي شلتوك برنج مورد بررسي قرار گرفته است. براي تعيين تاثير هر يك از روش ها بر روي تركيبات شلتوك برنج، هضم شلتوك برنج در آبكافت آنزيمي و ميزان اتانول توليدي، پيش تيماري با اسيد سولفوريك رقيق (1% حجمي، C° 121، 30 دقيقه)، سود رقيق (3% وزني، C° 121، 30 دقيقه)و پيش تيماري گرمايي (C° 121، 30 دقيقه) بر روي آن اعمال گرديدند. در اين ميان، بهترين نتيجه زماني بدست آمد كه پيش تيماري شلتوك برنج با محلول سود 3% انجام شد. پيش تيماري شلتوك برنج با سود توانست بطور قابل ملاحظه اي حذف ليگنين، هضم آنزيمي سلولز، دسترسي به سلولز و توليد قندهاي قابل تخمير را افزايش دهد. بيشترين غلظت گلوكز، بازده گلوكز و غلظت اتانول به ترتيب 54/14 g/L، 6/59% و 22/6 g/L بدست آمدند كه اين مقادير 44/5، 77/3 و 15/6 برابر بيشتر از مقادير بدست آمده براي شلتوك برنج بدون پيش تيماري مي باشند. علاوه بر اين،آناليز SEM از نمونه هاي پيش تيماري شده و بدون پيش تيماري، تغييرات فيزيكي قابل توجهي را در اثر پيش تيماري با سود نشان داده است

Three different pretreatment methods for the rice husk were investigated. In order to determine how each method is affected on the composition of the rice husk, the digestibility of the rice husk in enzymatic hydrolysis and the ethanol production, dilute-H2SO4 (1%v/v, 121°C, 30 min), dilute-NaOH (3% w/v, 121°C, 30 min) and heat treatment (121°C, 30 min) were employed. Among them, the best result was obtained when the pretreatment of rice husk was carried out with 3% of NaOH solution. The pretreatment of rice husk with NaOH substantially increased the lignin removal, enzymatic digestibility of cellulose, the accessibility of cellulose and fermentable sugar production. The highest glucose concentration, glucose yield and ethanol concentration were 14.54 g/L, 59.6% and 6.22 g/L; which were 5.44, 3.77 and 6.15 times higher than the untreated control samples, respectively. Moreover, the SEM analysis of the pretreated sample illustrated significant physical changes of the rice husk after NaOH pretreatment.