BR112014025528A2 - método para desintoxicação de hidrolisado lignocelulósico - Google Patents

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Abstract

método para desintoxicação de hidrolisado lignocelulósico a presente divulgação refere-se a métodos para a desintoxicação de um hidrolisado obtido a partir de uma biomassa lignocelulósica e métodos de produção de etanol a partir do hidrolisado desintoxicado. os presentes métodos fornecem hidrolisados desintoxicados em que a quantidade de compostos que é prejudicial para a fermentação de microrganismos é substancialmente reduzida, em relação ao hidrolisado de partida, e em que a quantidade total de perda de açúcares fermentáveis é mínima.

Description

MÉTODO PAPA DESINTOXICAÇÃO DE ΗIPROLISADO X.XGNOCELÜLÓSICO , Fb d D AM E N TO S DA INVENÇÃO (001) Muitos produtuc industriais são produzidos por microrgahiamos: crescidos çm cultura, 0 crescimento de microrganismos pode ser suportado por moléculas de açúcares soi.úvexs liberadas por brumaases lignoceiulbslead. Biomassas ÍJ gncoelulósicas consistem prlucjpalmante de celulose (polímeros de glicose ligados por ligações 6-1,4g 1.í o o s1dlcaaf, htmlaaln loa e (pó 11 s s ac ar ideç composta da cinco diferences açucares de car bouo (CS; e seis iC-S). açúcares de carbono ligados por variedade de diferentes ligações 6 e u) e liguina (polímero complexo constituído por unidades de fan11propane ligadas por ligações de éter oú cárbcno-carhono), Em alguns cacas, an biçmaábas lignocelulósicas estão sujeitas a hldrólise âoida diluída durante a qual a hemicelulose é nldrolisada em açúcares monomerícos (corrente líquida) e a estrutura cristalina da celulose é danificada, fecilitando futura digestão eneimática (fibra sólida). 0 líquidç contendo os açúcares CS: e C6, o chama do bi droll ©ado, é separado da celulose: e lignins e cs sólidos podem ser fermentados em vários produtos, taús oom© © etanol. Além de açúcares nc entanto, © hidrollsado também contém ácidos aiifátlcos, ésferes (acetaig:), fsnoia {çomuçstos difarentes chtidôã a partir da hid.róllse de lignins? e produtos da dnsidrátaçãò: de açúcar, incluindo aide idos furânicos, furfural e 5-“· hidroximetilfurfarai (S-HME). A malcria destes ©empostos tem w. impacto negativo sobre ©s mlorstganiam©© e pode inibir a fermentação. A descutoxiceçâ© do hídrolisado antes da fermentaçlb é m medida que pode ser falta de modo a *
evitar a inibição causada por compostos tóxicos presentes no óidroiisado.. .....
[0021 vários métodos de desintoxicação foram testados, com aup©rçalagem alcalina sondo eficiente © reátávol >
Durante o processo de supexcãlagém, © pH do hldrolisado è elevado temporariamente, geraImente n uma v.ampe.rat.ur.a elevada, a partir de um pH de cerca de 2 para um p.H entre 5 e 10, atreves da adição de uma quant idádé: adequada de hidréxid© de cáleio {cal}. Depois de ©igúm tempò, normelment© cerca de 30 minutes, p pH da sóluçáo de hidrolisado é reduzido através da adição de ácido a urn pH adequado para a férmentaçã© de is lerorganismos. No processe de desintoxicação, os aldeidos furánido© são dagradado© e ácidos (mineral é orgânico) são neut rali cades ·».
[0:031 A super ©alagem tem aid© oonneelda por um longo tempo (Leonard © Kajny d© 1942, 2nd. Eng. Cbem.., 37(4):303393) e ainda é considerado um método de desintoxicação ex 1 ©X enteMo en t a n t o, umá d© s van t a g em s 1 g n. i f i c a 11 va.......d © método é a quantidade consideravel de perda de açdeares fermentávein go© o©òxxe durante a desintoxicação. Ver, por exempl©, Larsson st aJ.1.930, Appl. Hlocnem. ãiotechnol. 7 7-79: 01-103. A perda de açúcares ferment ave is x©solta em rendiiueátçs globais mais ©aixos de produtos fermentados, tais como o etanol. Além disse, a formação d© sulfate de Cálcio insolúvel (gesso) durante a desintoxicação é problemática, Ver, por exemple, Marti n©x ét a li, ESQl, Bioteohuol <. Frog. 17 (2} : 22 7-293. A fcrmaça© de gesso proveca entupimento e obstrução de gasoduto, o que encarece, de forma significativa, ©s custos de manutenção. Par® superar os problessas associados com o hidróxido de ss/s|:sssssssss:ssss|:ssssss calcio, camas Dá ses t em si'do tintidiis m x f ma.x lea de be desintoxicação de hidralisadb, o que tem enconiradb car lades axvtó a de sucesso. Ver, por exemplo, Airiksson et al ,, 2005, Appl x Si ochem. Biuteohna1 < 121-124:: 911 -2:22:·.
melhorados para zadutir Os inibidores da fermentação e des int ex 1 ear os tddroilsados obtidos a partir de biomassa s lignocelulbsicas. Em parricular, ha dmá necessidade . de processos de desconrami nação que sejam economicamenre viáveis, e proporcionam idroiissaos desintoxicados capares de produzir elevados rendimentos de etanol.
(0:O5j A presente divulgação se origina da descoberta de quoum piecesso'' 'de:''muIti p 1 a a'' eta ρ a s.....de des int cxicação '''pode:
reduzir substancialmente a quant idade. da peppostos em um hidroilsado obtido a partir de. uma biomassa iigncceluidsica (per vezes aqui referida como um 3iidrálisada líqáccelulbaido”) que são prejudiciais para, a iertientapãc d® um microrganismo, e que o processo de desintoxicação resulta em perdas mínimas da açúcares fermentáreis. Tal como aqui utilizado, o termo '’desintoxicação'’ refere-se ã um processo em que um ou mais compostos que são prejudiciais para a fermentação de um mi crorganisme (aqui referida como toxinas’·; são removidos de. ux: hl droll saco llgnocelulòsico cu ingtivado de partida, formando assim um hidrolisado ueslnuoxlcadu. Tal como aqui ut11liada, a frase hldrclisado dãsintopieãdo:** refere-me a um hldfolisada contendo níveis; de toxina, infer lores aos níveis de toxina no hidrclisado antes da ' submissão do hidrolisado ao processo de desintoxicação de: múltiplas etapas dá presente:
descrição, referido no presente documento cçmç um hidrolisadu de partida”. Tais toxinas incisem, mau não estão limitadas a, furano, aideiòos, estores de ácidos alifáticos e compostos fsnóll.cos, [OOtJ cor conseguinte, a divulgação, geralmente, fornece métodos de reduzir a toxicidade do (into ê, desintoxicar} hídrolisaco para um organismo de fermentação. dais partículaementa, a presente descrição refere-se a processos nps quais, pele menos, duas bases diferentes, nu misturas de bases, she edicienadas em tempos diferentes
para ofatuar a desintoxxo açao do bidrolisado. Em certos
aspectos da divulgação, a. da si ntoxicação er volve um
α ó Q (a m 0 ias etapas. A primeira etapa envolve a mistura
de uma solução de partida de um bldxelísadd (isto é, seleção de hidrolisado de partida) com uma primeira base, ou uma primeira mistura de bases, em uma quantidade suficiente para elevar o pH da solução a um valor nu fiei ente p a r a neu traiizar a maioria dos ácidos (por exemplo, ácidos alifáticos) presentes na solução, e a segunda etapa consiste em misturar a solução de bidrelisade com uma segunda base, ou uma segunda mistura de basea, em uma quantidade suficiente para elevar o pü da solução de uidrulisado a um valor suficiente e durante um tempo suficiente para remover uma quantidade substanciei das toxinas (por exemple, aldeidos, fufanes) na solução, p r ods a i rido ~ se a ssim. uma solução de hidrolisãdò desintoxicado.
[007] À primeira etapa do: processe d® desintçxicação de hldrolisade (isto é, a mistura do hidrolisado com a primeira, base óu a primeira mistura de bases) pode ser re a 1.1 z a d a a: urn pH var 1 undo s; A re 3 e 9, pot e xnmpl o a urn pH 5® 3, 4, 5, 6, 7, « on 9, m formão ds rêâllzsçáo especificas, c pH está nd intervalo limitado'[.par-ρη®®® uw das du as formas de realização anteri ores,. pox : exemplo, or pH variando de 3 a 4, de 3 a: 5, de 4 a a, btdi :
[308] A segunda etapa do processo da déaihtodidãçéa do hígroiisadp: tf s té ê, a mistura so hi drolls a do [tdat a segunda Pate ou segunda mistura de bases) pode ser realizada a urn pH vsriso.do de 7 a 10, po.r exemplo, ora pH de 7, 8, 9 ou 10. so formas de realização especificas, e pH está no· intervalo limita®: por qualquer uma das duas formas de realização anteriores, por exemplo, ura pH variando de 7 a [009] A bíom-ãssa é, de preferência, ligriocelulósica o pode incluir, sem limit agio, sementes, grads., tuberdulms, residues cu subprodutos de plantas de processamento de alimentos cu da prooessamen to indüattíãl. [por exemplo, oaulas), milho txnólúindo, ραί exdmplo, eápigãá, palha e similares), gramineas (dnéluindç> por exemplo, erva indiana, como 5orghasr.rum .nutans, ou, switchgraax, por exemplo, as espécies de Perl cum, tal como Hcn.l num vi.rgatue), madeira (idcluindo, por exemplo, aparas de madeira, resíduos de processamento), papél, : ρρΐρΐ,αόα e papel rac3. o lado (1 nc 1 u indo, por exémpIo, j orna 1 ... papel de impressão e outros seine 1 hantes). Outros : mabetialé da blocasse incluem, sem limitação, batata, soja (por exemplo, colza), cevada^ centeio, aveia, trigo, beterraba e bagaço dés))da:ha:bdê:dãpibãíf:i:))))úd:t:tãê[))))fbhipê:s))dé):))bibméêgdl)))dg:bf)):dé:sdd3}{ta:s:4 na Seção 4.1 e podem ser utilizádãá nos presentes métodos, Qs hidroUsados liqnooelulbsicoa obtidas a partir da uma biomassa lignocelulssica resultam na produção da açúcares, ácidos alifáticos, compostos desidratação do açúcar (por iiidrodimatilfur.fural: (b-BMP))♦.
[010] A conteatração dos fenólicos e produtos de exémplo, furfural e 5~ compos tos individuais do hidrolreads na solução de hççrqlxsçdu antas da deeiήtozicaçoo:depende, em p ar t s, da qual o hldroilsado é obtido sobre a biomassa a partir método utilizado para a nldrôlise da biomassa.
Em cerras formas de reálisaçâg, as soluções da Lídrollsadç d® partida compreendam (a) açucares:
fermentávnls totais a uma concentração que varia a partir dç 30 g/L a ISO g/L, a partir de 4 0 g/L á 95 g/L, cU a partir d® 50 g/L para 70) g/L ; (b) furfural a u® concentração que varie a partir de 0,5 g/L a 10 g/L, a partir de 2,5 g/L a 4 g/L ôn a partir de 1,5 g/L a 5 g/L; (c) 5-HMF a uma cones®ração que varia, a. partir de 0,1 g/L a 5 g/L, a partir dó 0,5 g/L a 2,5 g/L ou a partir do 1 g/L a 2 g/L; (d) ácido acético a uma concentração que varia a partir de 2 g/L a 17 g/L eu a partir dá 21 g/L a 16 g/L; [el ácido láctico em uma concentração variando a partir de u g/L a) 12 g/L ou a partir de 4 g/L a 10 g/L; (f) ácidos alifãticos adicionais (por exemplo, ácido succínid©, ácido formica, ácido butirico e ácido levulínico) em concentrações que variam, a partir d® 0 g/L a 2,5 g/L; e/óu (gl compostos fe cólicos a: uma con cent ração que varia a partir dã 0: g/L a 1Ô g/L, a partir d® 0,5 g/L a á g/L ou a partir de 1 g/L a 2 g/L.
.................[ 0:11) ].....2.....: s o i u ç ®.....de......b idxcl 1 s a d o......de ':' par t ida.......pode......ser concent rada antes da desintoxicaçãc <. Por exemplo, seguido da hidróliss da biomassa, uma solução de hidrnlisado pode ser concentrada 1,2 vezes, 1,5 vezes, 2 vezes, 3 vetes ou 5 vezes. Em formas de realização especificas, g hidrolisadO: de part ida é cc®e®:rãdo: em umá faixa limitada pór qualquer uma das duas formas de mdalixaqdp: anteriOt®,: por exemplo, concentrada no· intervalo de 1 veze a 3 vezes, 1,5 vezes a 3 vezes, 3 vezes a 5 vezes, etc.
[01® Com vantagem, a primeira base a:diúl®ada à solução de hidrólinadd compreende uma Paso de magnésio (par é xemp ®, hi dr Ox i do du magnésio, ca ®onato de ®gne si® ou oxido de magnésio) que pode neutralizar quaisquer ácidos presentes na seleção da h idxolisado e reagir, em certa medida, com outras toxinas na solução de hidrolisado. ® formas de realização parti®lares, a primeira base adieionadá à solugão da hid® 11® do é hidróxido dé magnésio.
[013] Em certos aspectos da divulgação, a segunda base adicionada à solução de hldrolisado inclui hidróxido de amônio, hidróxido de sódio, h-idr oxido de potássio, hidróxido de dáloio: ou hua-h misturas. Em formas de réalisáçãd particulares, a segunda base adicionada â sfôluçãú de hidroliuado é hidrbxidç de amonio.
£01.41 Em certas foriras de realizagau, cada etapa do p roues® de desintoxicação pode sér realizada as mesmo tempo Ou a temperaturas substanclalme®e similares. Nestas tprmas de realização, a desintoxicação da solução: ® hldrolissdo pode ser realizada a uma temperatura de 25® ou superior e 90® ou inferior. O processo de desintoxicação pode ser realizado, por exemplo, a 30®, 33®, ®®, 45®, 50®, 55®, 50®, 65®, 70®, 75®, 30®, 35® ou 90®. Em formas de realização especificas, o processo de desiátoxiaaqãu pode ser realixado a orna temperatura no intervalo limitada por qualquer uma das duas temperaturas anteriores, por exemplo, a uma tem peratura variando a partir de MFC a Ü, a partir de d’C s 55'C, a partir de (015] Em outras formas de realização, cada etapa do processo de desintoxicação pode ser realizada a diferentes temperaturas. Por exempla, a temperatura da solução de hidrdlísadP, após a adição da primeira base, pude ser difexeats da tempexatura da solução de h i d r o 11s a d o j após a adição da segunda base e/ou terceira Paes, e assim por
mistura do hidrolisadu com a pximéira base} pode estar no intervalo entre MFC a ãOs<C, e mais tipicamente no intervalo entre MFC a 70*C. Nestas formas de realização, á temperatura durante a segunda etapa do processo de deals tori cação (por exemplot mi stu r a do hid r o 1 í saco com a segunda base] pade estar no 1stervaloentre30°Ca0Q*C, e mais tipicamente no intervalo entra MFC a OíFC.
(016] C processo de desintoxicação pode ser realizado como um processo em lose, Pámo um processo contínuo, ou como um processo semiwontinué. Por exemplo, o processo de desintoxicação pode ser realizado em um reator descentínuc.
em um reator perf ei temente agitada (RPA) ou um teat όχ tipo pistão iRFP}. Em certas formas de realização, cada etapa de desintoxicação pode ser realizada nc- mesmo reator descontínuo, testas formas dé realização, a segunda base, ou seqnada .mistura da bases, pude ser adicionada ao reator descontínuo após os ácidos presentes na solução de Blliillllii:::]::::::®::::::] neutralizados pela primeira base, ' μ ..a] primeira mistura de bases. Em. outras ..' formas de : real 1z a ç ac, ' .iça-dàf':léiapa.t :.(dp· :gBlÍÍÍÍÍ:)))ÍÍ()())ÍlilÍÍillÍÍ|Íb))))BÍÍÍ)):(ÍÍÍ) diferentes. -603 ' exemplo, 'r®. . . formas d#· d zéáimilb. part .1'03:1 ares g u e . en vol vex .-a? wig®' de duas: ) bases \: : duas misturas de bases}, a primeira etapa do processo de desintoxicação (por exemplo:, a mistura do hidfolieádo com a grimedra base) pode ser realizada em um RPA, e a. segunda etaga (isto ú, a mistura do hidroj.isado com a segunda base) pode ser realizada : em um RFP. Em outras:: f or mas ids' xçxligagâq, a primeira atapa do process© de desinbdxicaçãb) pode ser realizada em um RFP n a segunda etapa pode ser realizada em um ÁPA> Em outras formas de realização, ambas as etapas rodem ser realizadas am um EPi?. fm ainda outras .turmas ne rea.·. 1 zação, smsjas; as etapas podem ser real3..zadas em cm RFA, (017] Em certas formas de realiúaçãg,: a < ddvulgáçã© fornece métodos para reduzir cbntinuement:e e quant idade de aldeidos fuzânioos am um hiurollsedo 1ignocelulosioo, compreendendo as etapas da fluir uma solução de híd:r©:lisade para um primeiro reater, ou uma primeira série de:reatores, S referida sclução compreendendo uma mistura de açucares :Χ©:Χ:3Ρη:Β2:ά:®Χ:®::,::::::::::::::::::::ύ:::ΧύΟ:1::©άΧ::::::::::::::::::::ί:: 0Ρ0:1::1:©Ρ:Ρ:::::::::::::::::::ρ:::::::::::::::::::η:Ρ:^Ρ0:0:::
alifáticos, /uma primeira base que flui para dentro .Jdd primeiro reator, ou prim.si.ra serie de reatores, misturar a reator, ou ã urineira série de reatores, durante um período de tampo suficiente para neutralizar os ásiáos re soltçào <âe Mdrelisadc, fluir a soiuçãa de hldçuiisads em um segundo reator, ou uma: segunda série de r eat ores, fluir uma segunda base nc segundo reator, eu na segunda série de reatores, misturar a solução de hidrolisado mm a segunda base no s u g u n d u :: reato r, ou > &:< segunda: s é r 1 e de reatores, durante um periodo de tempo suficiente : para reduzir a quant idade de aldeídos furSnlnos; na sdiàgâ© de hidrolisado, produzindo assim uma solução de hidrolisado desintoxicado, e fluir a: solução de hi drolls a do. des/intoxicado paia fora do segundo reator, ou a segunda série dá reatores.
[01 δ] Os métodos da presente divulgação fornecera ura hldrulisado desintoxicado oom pelo menus 701, pelo men©©: 801, pelo menus 8 5%, gelo menos 901, pelo menos 92%:, pelo menos 931, ps .1 o menos 95% ou pele menos 991 do to tal de: açucares ferraentáveis existentes no h.idrol.isadc de partida e não mais do que 70%, não male do qua 60:1, .atô maís do que 501, nã© mais dó que f 0:%, não mais do que 30%, não mais do que 201 ou não mais do que 10% dós ai dói dos fúrlnicus presentes no hidrolisado da partida. Em formas: de realização particulares, os métçdos de descóntarainaçãc dá presente divulgação fornecem um hidrolisado desintoxicado com (a) pelo menus 90% dos açúcares formentáveis totais existentes no hidrolisado de partida o nau mais do que 50% de aidoido furânicu presente no hidrolisado de partida; fb) pelu menos 90%: das açúcares farraentáveis totais exit tentos no hidrolisado ce partida e nio mais do que 40%: dos aIdsidos furãnicus presentes no hidrolisado de partida; (ç) pelo menos 90% dos açúcares ferraentávels totals existentes no hidrolisado de partida e não mais do que 30% doa aldeidcs furânicos presentes no hidrolisado de partida; (d)
11/® pelo cones 90« dos açúcares no : hi droll sadó de partida:: ®Colons fú.r:ãni..ço:S presentes pel. o menos .80% dos açúcares no ® Oreli sado de partida aldeíaos fúrânicós presentes peso xíίο η o a d 0 x dos açúcar es; no : hid roll s ado - de::pa r t ida a ideidos f dr® loan presentes pelo mencs 80% dos açúcares no hidrcl1sado de ps rtida aideados furasicoa presentes farmer; ráveis totais existentes fermentáreis totais· existentes e. .: não ' ma i s ''. do ' ' que 9 '4:®·.·'' das :lA::(ÍÍd®l®:®P;
;fd®eÍtd:Íd:Í:Ç;:::t:dÍ:d::Í:|::::d:4Í:hÍp:®d:Ú no ®dro Li sadu de partidaç [g] termestáveis totals axistentes e não mais do que 30% dos no aids oilsado de partida; ou existe ®es no hi dr oi Isa d o de partida e não mais do que 2® dós a 1 dei dos fnrânlcos presentes no· hidtollsãdO: de partida, [0191 Os hidrolisados ' desintoxicados '. 'dai presente divulgação podem ser mais ®ica amante fermentados por um microrganismo de fero en t ação pára produzir çx®u:tq:s de fermentação, tal como ctanul. :®®e: modo, ®s métçd® da divulgação ainda incluem, a cultura ® um; microrganismo na presença do um· hiídrnlisade desintgxieddo: pro® tido de acordo com a presente divulgação, sob çdndiç®s as:: quais um produto da fermentação s piOduóidç, vários microrganismos de fermentação (por exemplo, ótã®logon®' '' ·ρό4®''9''''®η utilizados para produzir ®ano 1, tal como os descritos ná
o. :¾¾¾¾^... Oh A C 81 gÁP ÚA3 F ISim file. A ,.Td 1 Ei:hS
................[020] 1:.....:Esquema.....®:'..441'' dl®rã®' de f 1®o de:' um processo eontlrteo exemplar da presente divulgação.
[021] Figura 2: Gráfico que mostra a. quantidade de
12/éO eliminação de x11ose é furfural ém difexnnt.es pontos de tempo pára as reações de desin t oxicação realizadas a diferentes: alves dé ph Iniciais (pH fe5 e ubilíxãudc úm processo de desintoxicação de duas etapas com .hidróxido de magnésio, seguido de hidróxido de xsmônlo.
..........· 13 d 21 Sigur® 3: Esquema que i luS t r a cs: procs safe de desintoxicação da duas bases utilizando uma con figuração de R?ãs em série. Cada porta pode ser utilizada para fornecer base ou snap ensão.......de tese, e cada rnoip fenta pode a çr mautico a temperaturas do turma independente.
j|||||||||^|g|;g|||||||||||||||||||||||||||||||^||| [0231 Ã presente divulgação refere-se a métodos para a desintoxicação de um: hidrolisadu obtido a partir de uma biomassa u métodos de produção de um produto de fermentação, tal dome etanol, a partir do hidrollsafe desintoxicada. Tipos: de biomassa gun podem ser utilizadas nos presèntes métodos inelúem, mas não estão limit adas: a, os descrifes na Seção 4.1. Os métodos de hidrólise dã biomassa estão descritas na Seção 4.2. Composições típicas de. hldrolisadus antas da desintoxicação estão descritas na Seção 4.3. Hétodos de desintoxicar as hidralisadós utllísendo múltiplas bases estão deamritda na Seção 4.4. Os métodos de fermentação do hidrolisado desintoxicada para pfedutir produtos de: férmantação são des êxitos ha deçâa 4.5 e: métodos de recuperar os produtos de fermentação são descri”.es n.a Seção 4 < 6«, 4.1, Biomassa [0241 P termo ’'biomassa”, tal como aqui utilizado,· refere-se a qualquer composição qua compreende celulose (opclonaloante também hemieelulase e/ou lígnlnfe.
[DBS} Tipos .zelevantbS: de biomassa gue podem ser hi drolls®das ou purificadas dã: acordo com os met ©dás da dirulgação podem incluir bíomassas obtida® a partir da culturas agrícolas tais cerno,: por exemplo, as que contém grãos; palha de: milho:, capim, bagaço de cana, palha por exemplo de arroz, trigo:, conteis, aveia, Cavada, colza, sorgo; tubérculos, por exemplo:, beterraba ® batata.
(02 EJ Á biomassa é preierencíalmePte ligndcelnlâsica. A domassa lagnoceiulóstoa é, adeguadamántei ã parti-; da família das gr a mí na a s. O home pr6pr ip é a farailia pontecida como Puaceae ou Braraiúeae na classe lillcpsida (as monoeatileddneas) das plantas com floras. As plantas desta família são gerãlmente chamadas de gramíneas, s incluem bambu. Existem cerca de 600 geneses e cerca de 9uDOO-10.000 v. mais espécies de grani near (hew Index of World Grass Species (Indic® hew de Espécies: de drama do MundoH [02:7} Pou oca a inclui os grass de alimentos básicos :e cnlturas: de çereais cultivados pelo no mundo, gramíneas de gramado· e f o r r a g a 1 r a s e bambus .........................................................................................................
(0201 0......sucesso das.....exarai nua sencont x a -se emmarte em seus processus de moxfclogia e de crescimento, a, em. parto, na sua diversidade fisiológica. A maioriá das graininess se dividem em dois grupos fisiouigiccs, utilizando as vias f o toss lute ricas C3 e 04 pata a fixação de carbono. As graraineas 04 têm uma via fotossintética ligada à anatomia foliar especializada gue particularmente as adapta a climas quentes e uma baixa atmosfera de d.í oxido d.ç carbono. Gxamíneas 03 são referidos cem© ’'gramíneas de estação fria’*, enquanto as plantas 04 sã© consideradas gramineas de estação cuente .
[029] As graminnas podem ser anuais ou perenes. Excziplos dé anuais de estação fria são trigo, centeio, erva-febra anual [poa anual, r® a nana o aveia). Exemplos de perenes de estação fria são grama-de-pomar (dactilo, bactvf.ss glumereta), test oca í.Festuoa pop. f > ®:® uçW: arvafebra e azeven perene (®iiué parem® . Exemples de anuais de estação quente são milho, capim-sudão e milhe to:. Exemplos de perenes de estação quente são bluestem grandes, erva Indiana, grame hexmuda e switchgrass.
[0303: Orna classificação da família das gramineas reconhece doze subfamílras; Estas são 1) anomochlcoideae, uma pequena linhagem de gramineas de folhas largas que inclui deis gêneros (Aao?ta® loa, Str®fochaera; ; 2)
Pharofdeae (ada Foeccae}, uma pequena: linhagem de gramíneas que inclui três gene rd® inclulnho Phares e leptaspl® 1) ruellc.ideae uma pequena linhagem que inclui o gênero Paella Africano; 4) Focldese que inclui trigo, nevada, aveia, trono .Br onus) e cap In ama r e 1. o : {Ca .1 a. o a g.r o a i is 1; 5)
Bacbuçtidçae que inclui bambu; 6) lh®s:rtoideaa que Inclui arroz, e arroz selvagem; 7) Arou·® no ide a a que inclui junco gigante e junco ç®um; 1; Ceutat®uui®ae uma pequena sub família de 11 gêneros q® às vezes está incluído no ®n.iouz®ae; 9J ® 1 c.f 1® idea ê incluindo os love grasses (®agro®À5, ®:< 350 espécies, incluindo teff; , gramineas brçpseéd [®oro®®s, cerca de 130 ®p®:i®3, dedo ml lhe to í® eus.?, as cora cans ('.Γ.-.; Gaertn.), e as gramineas muhly (®rh.ie:®erg®:, ca. 175 espéciesi ; 1>) Panzooidwae incluindo grama pânico, milho, sorgo, oana-®-açúcar, a maioria dos milhe tos, fãnío e gr amine a®:: bluest οτζ; 11) Mier® roí done; 12: j .®®:®® ®léae incluindo gr (amas pampas:; com ®a que ã ura gênero de aproximadamente^ 500 espécies de gtamí®® nstivss âOègWs t®para®S· de ambos cs hemisférios <
[®l l As gramínuas agrícolas . àúítdvadas· :'' por suas semeu t e s c om s s t i vais see chamada s de c e cea i S: i T rês cereais )®ρ®|)))))))®ρ)))))))1Ι)®1);))))))))1)® chiteras, ?0á são gramínsas.
[032] Por conseguinte, uma Pi Orna® a pieféfida : W séleeionada á partir oc grupo que consiste das culturas energéricas. Era uma outra forma de realiração preferida, as culturas energéticas são grarai noas. ® amine® preferidas Incluem capira eíefanrn eu Uganda Relva, tais como IPuuisetura purpureura; ou, ®acanthus; tal como Gfganteus A® car: thus e outras variedades do gênero piscar· thus, ou gqÍa/::|bdiggqi::::gp®]/É®®ag|'p|p:/ exemplo, coma .Panícuc ulrgatum ou outras varíédades do gênero ,Pa®ci® , junco gigante (arundo donax), cana-energia (Gano.® rum s®.} , madeira (ineluindc, por exemplo, aparas
de madéira, resíduos d a proeas: saí nento) , papel, celulose e
papel recicla® (inclui n®,· por e xemplo, j ornai. sf papel de
emelhantes) ) >; Era. algumas formas de
1. x <^sção s bi s s<á Cr Ώ é b P c.· m •açúcar, que s e refere
•<|uáx^;Siúex· de gramineas altas perenes do gone
® cocaria;;.
[033] Outros tipos de biomassa incinera sementes, grã®> tubêreulps [ [per exemplo, batata e beterraba), resíduos vegetans gu subprodutos de precesaumento de aiimdhtPs ou de transforraaçio industrial {por exemplo, tales), milho ç seus subprodufes (incluindo, por exemple,: palha de milho, espigas de milhç, fibra de milho, folhas de milho, e outros;, madeira e derivados de madeira (incluindo, por exemplo, tratamento de residues, madeira de folha caduca, madeira de coníferas, lascas de madeira (por exemplo, de folha caduca ou laseas de madeira de eoniferas], serragem (par example, de folha caduca: od serragem de: coniferas) :)., papel a d e r r v a do a de papel (por example, co i u 1 o s eresidues de moinho, e papal re ci cl ado,· Incluindo, por exemple, jornal, papel para impressão, etc.), suja :pur exemplo, colza), cavada, cantalo, aveia, trigo, beterraba, sorgo sudâc, sorgo, trigo fino, arroz, hagáço de cana-de-açúcar, resíduos florestais, reçidaçs agrícolas, guinea, palha de trigo, palha de milho, resíduos cítricos, resíduos ou lixos verdes urbanos, resíduos ou lixos de industria de produção de alimentos, rosíduos ou lixos de fabricação de cereal, feno, palha, pa lha de arroz, limped as de g r ã o sgrãos de processe de fabricação de cerveja, casça de arroz, salix, abeto, álamu, eucalipto, resíduo de Brassica carinate, Antigen am 1eptopus, sweetgum, Sericea lespedeza, sebo
Q tl Χ.Π és, cânhamo, < rol zm. ãorghum .01 color, soja e produtos de
se já. (folhas de so j a í caules de soja, vagens soja e
ΐ- <m -.ç ú :·>.· WXU -Xk enes de soja s^KKK/per assol e pro o' u tos dá girassol (por
exemple, folhas, hastes dé girassol, cabeças de girassol sem sementes, casca de girassol e resíduo de girassol), Arundo, cascas de nozes, folhas caducas, fibra de algodão, adubo, grama do litoral da Bermuda, trevo, massambará, linho, palha (por exemplo, palha de cevada, palha de trigo saxraoenn, palha de aveia, palha de milho, palha de centeio., palha dé amaranto, palha de espolia) , amaranto e produtor de ama rant é: (por exemplo, caule s de amarantó , folhas de amarahtç, e resíduos de amarants), alfaia, e bambu.
Es entanto, cúttAs fontes de / made! ra r e s irra sa s e folhosos, Exemplos de /::á)t v® AS / té ái)n® aA e folhesas adequadas incluem, mas não estão Ai®®®!)/® o seguinte; pinheiros'tal.. como/. d' p inus t aedaf// pinho .3®®· ®tesp®e, pinho de Honduras, p®®: de ®®o® pin® de Sumatra, pin® ocidental branco, ovc-pinha, :<.®i®el®: palustt®, pinho pata ia, pinheiro /®a®, pinheiro ppndarosa, pinho de Monterey, pinheiro vermelho, pinheiro branco, pinheiro Mlewtr® árvores: de araucária; árvores de abeto, tal como abeto de Douglas; e árvores de cicuta, além de híbridos de qualquer um dos anteriores. Exemplos adiei onais Incluem, mas não estão limitados os segui nt e s : e u c a 1 i p t o, t a. 1 como: goma /: branoa'/ de Duπn, goma az® da Tasraânia, goma rosa, goma azul de Sydney, goma branca de Timor e £1 orograndis híbrido; árvores ®pulas, como Oottonuq® oriental, Pigrnoth de Aspen, quaking de Aspen, e Cottonwood preto; e our rat árvores de madeira folhusa, como o amleiro vermelho? Sweetgum, ár®® de tulipa, cinza Oregon:, cinza verde é salgueiro, mais híbridos de qualquer um dos anteriores.
®® Qualquer processo de hidrôllss pode ser utilizado pata preparar os hidroUsados lignccelulósiocs, incluindo hid® 11 Sé ácida a hidróllse alcalina . A hi®01i®: ácida;·®' Um: metodç; barato e rápido e : pode ser adoquadamente utilizado. A hidrOlise com acido concentra® : é, de preferência, operada a temperaturas a partir de 20® a 100®, e um teor dé áoido nc· intervalo de 10% a 4® (por exemplo, 1®, ®,®, 11%, 11,5%, 12%, 12®%, 1®, ®,®,
14%, 14,5%, 15%, 15,5%, 16%, Hi, 17,5%, 18%, 18,5%, 19%, 19,5%, 20%, 20,5%, 21% ,21,5%, 22%, 22,5%, 23%, 23,5%, 2 4 % , 24,5%, 2 5 % , 25,5%, 26%, 26, 5 % , 27%, 2 7,5 %, 28 %, 2 8, 5 %, 29%, 29,5 %, 30%, 30,5%, 31%, 31,5%, SM, 32,5%, 33%, 33, 5 %,.....34% ,.....34,5%,.....35%,.....3 5,5%,.....363, '3'7·:%,:'3'7,5M,: 3'9'%./.....38,5%:,
39%, 3 9,5%, 4 9%, 41%,? 41,5%, 42%, 42,5%, 43%, 45.,5¾ 44?, 44,5%, 45% ou. qualquer Intervalo limitado por quaisquer dois dos precedentes valores), Diluir hidrólise ácida é um processe mais simples, mas é átimo a temperaturas (100¾ a 230*0 e pressão mais elevadas. Dircreutes tipos de ácidos, com concentrações no intervale de 0,001% a 3.0% (por exemplo, 0,901%, 0,01%, 0,05 · %, 0,1%, O,15 %, 0,2 %, 0,25%,
..:.0 A:,?:::::::<9?:::0:5:::,::::::::::::9:,:::::::::::::l):,<^ %, < i, 5 %, 5, 5 %, 6 %, 65 %, 3 %), V, 5 %, 8 %, 8,: 5 %, 9%, 9,5 % ou 10%, ou qualquer intervalo limitadç por qualquer um des dois valores anteriores) são preferenciálsiente utilizados. Ácidos adequados incluindo ácido nitride, ácido auituròsc, ácido nitroso,: ácido rosfôrico, ácido acsticc, ácido clorídrico e ácido snlfúríco podeis ser úti 11 sados na etapa de hidralise. 0 ácido suííúríco é preíérencialmuòté [036]: De ps adendo da ccncen tração do ácido, e a temper atura. S pressão se.o as quais a etapa de hidrólise ácida é realizada, equipamento resistente a corrosão e/cu equipamento talerente a pressão podem: ser necessários.
[0'37] Á hidralíss pode ser realizada por um. período de tempo vari.audo entre 2 minutos e 10 noras (por exemplo, 2, 3, 4, 5, 5, 7, 8, 9, XÓ, 15, 20, 25, 25, 27 , 23, 29 ou 30 minutes, ou seja, 0,5., 0:,75, 1, 1,5, 2, 2,5, 3:, 3,5, 4, 4,5, 5, 5,5, 6, 6,5, 7, 7,5, 3, 8,5, 9, 9,5 eu 10 horas, ou interval© limita® per qualquer o os dois : valores anteriores;:, de prefer®da 1 minuto a 2 heras, 2 mihOtos a 15 minutos, 2 minutos a 2 horas, 1.5 minutos s 2 horas, 30 minutos a 2: horas:, 10 minutos a 1,5 toras ou 1 hora a 5 :hO:ra3í;síSss:sss:s:Sí:s:S:ss:s:S:sssss:;íí [038; á hidróiise pode incluir também, ©cmò uma; alternativa (por exemplo,: na ausência de) ou em adição ao (por exemplo, antes ® depois} tratamento o cm ácido, um tratamento térmico ou de pressão ou uma cc®i®çãç de calor durante cerca de 0,5 horas a cerca de 10 horas (por
7, 7,5, 8, 8,3, 9, y,5 ou 10 horas, ou qualquer intervalo 1 imitado por quaisquer dois dos valores precedentes).
[039] As variações de métodos de hidrõlise soida são conhecidas na arco e são englobadas pelos métodos da presente divulgação. For exemplo, a hidrólise pode ser realizada submetendo o material de biomassa â um processo de duas etapas. A primei ra (qu 1 m 1 na) :etapa :de h1 d r ô i i.se é :r éã 1 liada em um me i o aquos o a uma t empe ratura é a uma pressão escolhida para efetuar, prinzariasiehte;, despeiimeriração de hemicelulose, sem alcançar si®ifleafiva despo limericação da celulose em glicose. Esta etapa rende uma. suspensão na qual a fase aquosa contém iiguldc C’Ouassacnrideou dissolvidos e olc.gômeros solúveis e insolúveis de heminolulose que resultam da despolima ri ração da hemiculuiase, e Uma fase sólida que courém celulose a iiguina. Ver, por exemplo, latente; dos E® ® 5.53β, 325. Em uma forma de realização preferida, o ácido sulfúrico é utilizado para afetar a primeira etapa de hidrollse. hpis os açúcares serem separados do processo de tidrólise da primeira fase, a segunda fess de hrdró.liss é executada sob condições mais severas para hidrollsar as frações de celulose mais rest stentes.
hidrdliss envolve submeter o mátériái de biomassa a; um catalisador que compreende uma solução dlluiba de; rr ácido forte e um sal de metal em um reator, o : ma ter ial de biomassa pude, por exemplo, ser wi material bruto ou um material seco. Este tipo de hidrólrse pode redúélr a energia de ativação, oU a temperatura, de hldróllss da celulose, em última análise, permitindo rendimentos mais elevados de açúcares fumeutáveis. Ver, por exemplo, [Gil] dm outro método exemplar envolve c processamento de um material de biomassa por uma ou mais fases de h 1 droll se de ácido diluído utilixan® cerca de 0® g cerca de 11 de um. ácido; seguido por tratamento do componente llgnocelulcsiçç sólido que não reagiu do material bidrolisadc ácido com deslignxficação alcalina. Ver, por
e.xump xc, , a pat 0 ii 1, QX·.·' 4GB.311, Outro método
bidrilíse da r 6. ornasse exemplar ::®í :r emp r e e n de p r: é ~ h 1 d r o 11 sar
biomasse ipar exemplo. materia: LS 1iguana1u1os 1cos) ám um
reator de pré-ú ?1X0KO.X .idS β ? X x.' .X na f úm liquido ao matar ial
unocelulósicu sólido para fazer uma mistura; aquecer a mistura até à temperatura de reação:; manter a temperatora de reação durante um período de tempo suficiente para fraciunar a material lignecelnlósico em uma porção sólubilizãda contendo, pelo menos, cerca do iüt da lignina do material lignuceluldsíuu, e uma fração d® sblidos ççntçndo celulose; : separar -a.· .pórçíc Sòlubil.l:aadúl.dal/fxaçâc^ 1|||;|Ο|:/:/:ρ(:/:ΡΡΤΡρρ|:/:/:|(::/ΡΡΡ||Μ proximo da temperatura de reação; le./irptbpepgr·.,·Ρ.tporçaò Bllpbidlddill}}})})):}}}}}}}}}}}}}}}}:;}}}}}) ;im mate.rlal:' de biomassa com .ppan'tidldde^/ppt/equipmedfitçpRidé: :|lÍÍPddÍÍ:}}d|}})|Íd|Í}}:|í}:llÍÍÍÍÍÍ||B|)}:|ÍÍÍÍÍ|:|((W|}|ÍP|BÍÍtÍd|l|:i mui t o : baixa, Ver 'Teimei r a et ai .,1999, Αρρ 1: >: < B i o chem./ t ápd: :|j:ÍpÍÍt|lj:||diÍ)i|||ÍÍ|j::Íj:|lÍÍÍ|:iÍÍ|)Í:|hÍBi!:ppÍÍ|:ÍbtálÍÍÍBB:lÍ contato de um ms. te ria 1 1. i gn o c e 1 ui o s 1 çp com : uma substância química (por. çúémplç> : wa base, ca 1: como carbonato de sódiοαν, '-hibroxibO'·· de potássioj a um pH 'del/cp'roa.. de 9 a cerca de a tew;®ò:at»râ>·: pressão e pH moderados. 'VOx:; ..publióá.çáb·:
[Ú43] A hldrélise de amôcda também pode ser utilizada. Um tal métcdd de midrblísé compreende cubmeter w material de biomassa de bs/.xa concentração de amônia, sob rendições de eievadb^ teor de sólidos. Ver, por exemplo, a Aublicaçãd de Patente doa EGA (F 2007003X918 e Publicação PCT WO 2006/110301.
(044) Após s. hioróll se, ç prOdáte bid rol is ado compreande uma mistura de ácido ou base, a biomãtsa parcialmente degradada e açucares fermentáreis. Antes.....de processamento : posterior, o ácido ou base podem ser removidos da mistura airavés da pplitaçéòIpe ,'W/.váçqó·,;.,h: máscara também pode ser: néçtrelitada: /anted da :U4bj Antes da desintoxicação, > fração aquosa compreendendo es açúcares dissolvidos pode ser separada das partículas insolúveis remansscoures na mistura ém um prwaaao referido como separação sõlido/liquido. W métodos p ara s epára r o solevel das frações ids ύ1úv e is i. η c1 uem, mas não estão limitados a, oentrifugaçâo (continua, semicôntinua e descbniinuaj, decãntação e f11traçao. Os solides de biomassa hi d rol is ados podem, cpcionaImente, ser lavados com um solvente aquoso (por exemplo, água) para remover açúcares adsorvldos.
iOáè] Os solides podem ser processados antes da desintoxidação, por exemplo desidratados« A desidratação pede ser conveniehtements alcançada com uma prensa de rosca. A prensa de rosna e uma máquina que utiliza um parafuso grande pára puxar uma corrente contends. os solides ao longo de um tube de tela herizontal. O movimento dos: sólidos pode ser: impedido por uma placa ponderada no final do tubo:. A pressão dessa placa sobre o; pl ague sólido força o 11 guide para fora doe aslides e através dos furos nos lados dç tubo· de tela e, em seguida, as longo do tubo e f 1 ue n t e., 0 parafuso, estás, empurra cs sol idos rattan t. es passados pelt placa onde eles caem em uma almofada de co.:.eçào ou correra transportadora abaixo, •3,3. Çarggtgçg.qt;:icas do hidrolisado (04'71 A seguir ã hi dróll se e da etapa de separação sôlIdo/líquido da biomassa, b hidrolisadc lignócelulàsicç é submetido· a deáintoxicação. As quantidades relativas e as
concentrações: dos compostos indi viduã: is gua constituam a
sóluçáo de hidro Usado ΟΠΟ ,.;lõs ioo :?·???· ãUna^Sssssssjáã:
OS’S ;.·':.OX1COÇOO :(istO Ó , solução : de hidrolisado
lignanslul.ósl.co de partida), incluindo os açúcares fermentáreis:, a 1 dei dos: furânlcns doidos a lif átimos e f eo.óllcos, são· dependentes da biomassa 1 ionoce lulósict
IOIII|/|l4Í|l|fÍilllÍÍllllfbÍbll|llÍIIÍlllÍ(Íl|lÍ|i|ÍÍII(|llÍ|ÍÍÍIÍÍÍ hidrclisado de partida compreendem -.-:.(7[al;: /UÇdgárér:
d:e|LÍ:ÍÍigf:Í|||||:l:f:0lLg:/:l:|||a||pá:f:dÍ:dl||ê||lblL:ÇfEIIÚIiÍ:5:|:^
part a uma con oent ra çáo
que :pii:i:|llil}p|dd:i:il:dd :' 0? 3 g/L a IP g/L, a part. lil tdll I2i3t (111
|[ | de 1,5 g/L a 5 g/L .5 -11512 U uma
tout :en tração que var. ra a partir de ò, I g/Á
part .ir de 0,2 g/L a ( 1,5 g/L cu a partir de 1 g/L a 2. g/L;
(tü á ácido acético? a uma concentração que varia a partir de 2: g/L a 17 g/L ou a partir de 11 g/L a 10 g/L? (e; ácido láctico em uma c o n oca 11aglc variando a: partir: de 1 g/L :a: : 12 g/L a partir de 4 g/L a. 12 g/L; (f) ácidos al if ai.icon adicidnait (por exemplo, ácido race laico, ácido formico, ácido butirico e ácido lovulíx/ico; em concentrações que variam a partir de C g/L para 2.;(5: g/L; e/ou (g: compostos fer.01.lcos a uma concentração que varia a partir de 0 g/L a lí g/L, a partir de 0,5 g/L a ãg/L'dw arpartir de 1 g/L a 3 g/L< bestas formas de realização, a solução de áidrolisado do parrida será aqui referida como lx'\
::/íSííí([:g|:9?Íí/:Ba::ssgU de realitação f >>:/:X1/: hidrolisado .14't·.·
p-áxtidá pode set male touce ntrad© -dp: que pgi- exemplo, X»l
ldig||:d((((pid|((((:|di((((dl:di|:lll ÍÍá((((d}}(:(:pÍÍÍl:Í ele 't ; í V >s> Xv Vd s^ ?
vezes, 3.: vetes? V N : n Ά ss/|(í::(:llÍÍ
vezes, 9 vetes e 10 vezés mais· :. co scan trade do que .1. X Λ
bestas fc .Oã li zação? o hidrolisçdo da partida ·. if -1
referido como 1,5; , Çv ;¥.·:. .? UÀ.| X X x, 9x e sldil
r s spec d. vsmente.
[050] Em out'ram fôrmas de realização, o hidrolisado de partida pude sgr meros fodnoehirado. ' d©' quer o In. Por exemplo, a solução de hidrolisado de partida pode ser 0,1 vezes, 0,2 vezes, 0,3 vezes, 0,4 vezes, 0,5 vezes, 0,6 quanto Ix. destas formas de realização, p hidrolisado de part.ida será referido com© Ofo.x, 0,2x, 0,3x, 0,4x, 0,5 x, 0,6 x, 0,7 o, 0,8 x e 0,5x, respectivamente.
(0 51J A concentração te açudares fermahtÀVeís e toxinas pode ser ajustada antes do processo de desintoxicação. A concantração / da solução de hidtolxsad© pode ser particfo.arm.ente vantajosa n© contexto de um processo çontlcu© íuer Figura: 1 é na Seção 4.4). p©r exemplo, uma.: sol ação: de h 1 d r <, 1 i s a d o deixa u do ura hidrciisador seguido de nidróliss de ácido diluído e separação sólifoofofofofofoo pods ser concentrada antes da adição da primeira base utilizada para a desintcxioaçâo. Era certas formas de realização, a solução hidrolisada pode ser concsiitrada 1,2: vezes, 1,5 vezes, 2 vezes, 3 vezes cu 5 vezes antes da desintoxicação. Em 1cimas de realização ©specifices, o hidrolisado de partida pode ser concentrado em uma faixa limitada por qcfo.qoer no a das duas formas de realização anteriores, por exemplo, concentrada por 1 vezes a 3 vezes, .1,5 vozes a 3 vazes, 3 vezes a 5 vezes, etc.
(352] A. ©oúgsmtiaçãç da solução de hidrolisado antes da desintoxicação pode resfoltar em um aumento da seletividade para a eliminação de aldeído fuxânlco sobre fo degradação do açúcar. Sem estar limitado pela teoria, acredita-se que a taxa de reação é de primeira ordem em relação à dçgiàdaçâò do açúcar e segunda ordem em relação d. el foi na ção dq aldeido furánxco. Assim, coucent r sues- se a solução do nidrçlisado resulta ® aumento da taxa Be eliminação de á1deidoa furânicos ® relação a taxa de dégradãpãò dos açúcares fermentáreis.
[053] A solução hidrolisada pode ser coúcentrada soo pressão reduzida e/ou gela aplicação de calor. Em uma forma de reel inação, a solução hidroliseda é concentrada em uma unidade de evaporação de múltiplas etapas (ver Figura 1 e Exemplo 1® A concentração do hidrolisado também podem ser te a i1z ada por outras tecnologi as, t ais como f i 11ração p o r membranas, tratamento com carvão e resina de troca fônica. A evaporação resulta em concentração de açúcar aumentada e pode resultar na remoção de algumas quantidades de furfural ,·ί\ ,¾ í · v> .*< :
/-•yC V; :'»>Β?'·:ί·'· X.«· * <4 , pesiniçxiçaçã.Q· dá Hidrgl i sades
I®âl Os métodos de desintoxicação da divulgação, gátalmente, implicam na sujeição de um hidrolisado lignoçelulb/sico a um processo de múltiplas etapas, em que, polo menos,.........dua s bases d 1 fatentes, ou.........d u a s miafuras d i ferurmes de bases, s ã o a d 1 ci o n a d a s.....em moment os d i for an t es nu prucessc de desintoxicação. Qs métodos de dssintoxlua/gio são altamente seletivos para a eliminação de aideidos f uras i coa > Tal como aqui utilizada, a frase ’’altamente seletivo para a eliminação de a Ide idos furãnióds'* refere-se à: observação de que os aide idos f u réditos são ei imã na dos fermentáveis são eliminados do hidro:lisado., domo um resultado disse, cs hidròlisádús desintudicados prod®idos de acordo com a presunta revelação têm umá percentagem maior de açúcares fermentáveís e uma percentagem manor de a Ideidos furl rd. nos em relação ao hididlisadg de partida. Os hidrollsados lágnddelülosieoa rdésihtdXidadob·'.· podam então ser fementodos por W miorcrgan.rsmo de fermentação adequado : ipoi? exemplo, para a produção da''' .etadoljr?parã :p:Í|:Í:|:||Ír:::rU||:?|OfÍ:ÍtÍ:??ÍÍ??ÍÍÍÍllt:||tÍ??
Os métodos de deáihtdhldãçO'''' compreendem tlpihagénthíííííh/íís/ídidtúiãís lignooeldlopldo· de partida ..0½IpÓ.. primeira base, ou uma primei rá mistura de bases, por um período de tempo e rob condicoes que resultam na nautralitç/çáp da maioria: dos adi dos (por exemplo, ácidos .al.i.fãtio/ou e cgntra-~in:ns:: de ácidos utilizados pura a h.rdrólise) presentes :na: solução de hidrplisadc, e, em: saquida, misturar a : solução de h i d r o 11 s a d o com uma secunda h a s e, o u uma: de quo da mist nr: a: de bases, que reduz substanciaImente a quantidade de toxinas (pór exemplo, a ide idos fu râ nines} na í 1 .Áoiuçãm: ' de hldrolisado, As bases utilizadas em cada etapa poder? incluir, mas não estão limitadas a, hidrpxidp de magnésio, carbonato de magnésio, óxido de magnésio, hidróxido de cálcio, hidróxido de amônio e hidróxido de sódio. Em certas fprmas de reslixagle, a. primeira base, ou. a primeira mistura de bases, é a mesma que a segunda base, na a segunda mistura do bases. Em Outras: formas de .# da segunda base, óu da uegunda miptvW: dg bãsbu:.
ISMrl quantidade de tempo adequada para executar todas as etapas do processo de desintoxicação depende: de um número de fatores que inclui m composição química Ou hidrolisado, a concentração da solução de hidroilsado, a tehíp®~âtú:.fa da reação, c pH dá solução de hi droll a ade, a quant i.dada total. . de :' ba a a adicionada em ' c a da . ' · :fedpa>: : '. a velocidade de agitação, ee tipo de rad tot jgue, :eagdl[aéhdb stillz a d ©. Em formas de ra a1i z a ç ã o am qua·a desintoxicação envolve duas etapas, ã primeira etapd de :déá/intçxiaòçáa pode ''set·:'' rcall z ada ''' por '' um ': período'''de ':téppd:'':qua v a r ia jda:.::'1 minuto 'a' 15 minutos et a segunda etapa/ '’detl/Odf.btpxfddçãn pode s s r tea 1 i z a d a gpr :·.' um período de ·' tempo :' que:: 'mafia :/<de· .13:0: minutos n 20 horas. 0 preces©o global de desintoxicação é tipicamente realizado durante um periodo de tempo :qu:a varra de 30 minuto© a 20 horas, e mais tipicamente entre 11hera a 10 horas. Bar exemplo, o tempo total de,<d:òsint:àxi.ua:gad/,pbdé: Ser de 1 hora, 2 horas, 3 horas, 1 hands, M hora© ou de Tu horas. Em formas de realização eapdoifiaa:s, © processo :ρ:1Ρ:1|::1/:/3:η::::βΡβΙ:Ρ1Τρηρ:|:1::::1:::::β tempo que varia desde 1 hora a T horas, de 1,5 horas a 5 horas, de 2 horas a 5 horas, de 2,5 horas 8 5 borás,- de 2,5 horas a 4 horas ou da '3 horas a 4 horas.
(0o , j A. ρ.ϊ fimeira etapa do processo de des 1 .nt o x i. cação
í noz ? exemplo, mistura com a primeira: /base: Oil a primeira.
a I st .ura de bas es) é normalm: ante realizada a uma temperatura
de 95°C ou menos, por exemplo a uma temperatura de 10*0, °C, 50*2 ©u 55'C. Em formas de realizaçâo específíidab:,οή primeira etapa da reação pode sei' realizada a,: uma temperatura limitada por qualquer uma cat duas fbtpas 3v realização anteriores, tal coou:, mas srão limitado a, ur-a
temperatura: que varia a. partir de l/iil||| a 80fe, d: cta
|:||Í|[1|I3||||IAI partir de 4 D^C a a partir de 40*0 <//ia:
30”C, a partir · IvdllíTfefefe/// CKí 4 5 v a 5Í TC, a ísa xv0 i x‘ de 50°C j à 55*C, W
a partir de 40T > a 50°C . Á t'síxVoa o. oiBoi /d|//:riiii:l:B 1 pode 1 s & £
28/60 aumentada ou diminuída em qualquer altura apôs a adição da solução de hidrolisado.
[058] Em for asas de realização em que ia reação de d os.intoxicação eu voiva duas etapas (ou seja, duas adições de '' bases 1',......a segunda '' etapa do :p®gW W:''fdlfa e5:®''a mi st ura com a segunda base bu segunda mistura de bases) é norma Imente realizada a uma: temperatura, de 8 5® ou menos, por exemplo a uma temperatura de 45®, 45'®,. ®®, rt®, 60®, 65®, ®®f 75®, 80®, 85® ou 90®. Á temperatura da prime ira etapa do processo de desintoxicação pode ser. a mesma ou diferente da temperatura da segunoa etapa dd processo de desintoxicação, E.m formas de realizagib especificas, a segunda etapa da reação pode ser realizada a uma.....t emperatora limitada por quaisquer ' formas d© read isaç ã o anteriores, tai somo, mas não se limitando a, uma romper at ura que varia a partir de 4:0® á 80®, a partir de 40® a 70®, a partir de 40® a 65®, a partir de 40® a 60®, a partir de 40® a 50®, q partir d® 50® a 55’®, a partir de 45® a 50® ou de 47 ® a 50® . A t espora tu ra da solução de hldxoilsado pede ser aumentada ou diminuída em qualquer momenta segaldo da stoiçào da segunda base.
[555] Em determinadas formas de real:ilação vantajosas, a segunda etapa do processo de desintoxicação é realizada em uma temperatura que varia entre cerca de 40® e 60®, d que permita as teaçpee de desintoxicação a ocorrerem a uma velocidade comerciaimente praticável, enquanto minimiza a perda cii- açucares f ermeutávei.s, e aumenta assim o rendimento de produtos de fermentação (por exemplo, [000] A primeira etapa do processo de desintoxicação de hldrollsauo é ri pi earner· t a realizada a um pH que varia entre 3 e 9, nor exemplo a: lum pH dp 3, 4,, i 5, 6, 7, : ft on :9., Em formas de realização especificas, c pH está no intervals limitado ppr: qualquer umai/dae duan·. formas de rea lira quo an ter lores, tel some, me s não 1 imit ado gp.: p ,g :qde:;'varia de 3 a 3, de d a 5, de 4 a 5, ou de 3 a 6. Dove Set entendido qua p nd dá solução de hidrólisa-do:, epos s adição da primeira base, depende da natureza e da concentração da base adicionada à solução de hidrolisado, G pH da solução do hidrolzsado também depende da temperatura. Por exemple, em formas de realização emçque: a: primeira base e hidróxido de magnésio, a solubilidade do hidróxido de magnésio diminui com o aumento da temperatura, Por isso, para urna :dei::pimi:h:ãqã::::::::::qq:ãbt:idddi:::::::::d:s::::::::p^ à solução de feidrolisado, a pH de equilíbrio diminui à medida que a temper a uu ru é aamentada, todas as outras variáveis sendo mantidas constants.
[0E1] t segunda etapa do processo de desintoxicação de hidrolísado é tipicamente realizada a um pH qu.e varia de 3 a lã, por exemplo, a. um pH de 7, á, 9 ou 10. Em formas de realização específicas, o pH esta no intervala lisa.tudo por qualquer das duas formas de realização an te. ri cr as, tal como, mas nãb limitado a, s.m. valor de pH que varia ds 7 a d, de a 9, de: ü a :¾ Puf de 3 a 10, 3éV:e ser entendido que C: pH da solução de hidrulisado, após a adição da segunda base, deponde da natpresa, e ;da : çâncantrãçãò: da base adicionada à solução de h.idrpliaads e o ph da solução de hidro lisa cio -,· Será ainda compreendido que ô pH da solução podo mudar à medida qu.e o processo de desintoxicação prógride. d pb da solução de hidrollsado^ pode ser ajustado durante o processo através da adição de um Ácido ou base [062? Em certos aspectos da divulgação, a primeira: base, quo é adicionada â solução de hldrollnado na prune ira magnésio, tais como hidróxido da mãghásio, carbonato de magnésio ou óxido da magnetic:. A:baseode magnésio pode ser adicionada â: solução de hidrolisado era una única etapa, várias porçoeu ou cuntinuamente. Era particular forma® de realização, a pri..marra base, qua a ncic:io:ngga â solução de hidrcllspd®, é hidróxido de magnésio. ?O hidróxido de magnésio pode ser solubfliza.de era soluçoes aquosas, a uivei® de pH ácido, rans: tera uma baixa so i.ubi lidado :a um pE neutro':' de......7......eu s u p e ri pr,......Assim, 'o......hidróxido......de magnésio proporciona ura efeito de temperamento próximo do ponto de equivalência de tidrolisado. dmá vantagem particular· da utilização de hidróxido de magnésio como a primeira base é que o efeito de tamponamante redes a possibilidade de ulttapasaar o pH antes da adição de ume segunda base, ou segunda raistura de bases, na segunda, etapa do processo de desintoxicação, [úú3] A quant ida dá total d:é base de magnésio, que é adicionada à sbluplpcd< hidrolisadc na primeira etapa do processo de desintoxicação, é dépendçMe do pH desejado da solução de hi droll sedo,:: W níveis dé ph mais elevados podem ser ^qbtidbs npràqés :da ádiçúdhde grandes quantidades de bá®e de magnésio para ae obter o pü desejado. Sm. formas de realização em qúP: B base de magnésio é hidróxido de magnénic, a quast.idade total dé hidróxido de magnésio que pode ser adicionada á solução dá hidrolisado ix na primeira
31/60 etapa do processo de desintpxidação para atingír um valor de pH entra 3 e t, pode variar de 1 grama por 1 qul log rama dehidrulisado /1 g/l kg de hidrolisado) de 30 gramas por 1 guilograma 1 hid®lisãdh (30 g/l kg de hidrolisado; . Por exemplo, a quantidade total de hidróxido de magnésio adicionado à solução de hidrolisado Ix pode ser de 1 g/l kg de hidrolisado, de 2 g/l kq de hidrellsado, de 4 g/l kg de hldrolisado, 6 g/l kg de 111 d rol irado, 8 g/l k.g hidrolís&do, de 10 g/l kg de hidrólisade, de 1.2 g/l kg de hidrullaado, se 13 g/l kg de n idtç1í sado, de. 20 g /1 kg de 01® o11 s a d o Pu. de 1/ g/l kg de hidrolisado.. Em formas de realização especificas, a quantidade total de hidróxido da magnésia adiciona® a solução de hid rol.isado Ix está no intervalo limitado por qualquer uma das duas formas de realização anteriores, tal çárne, mas não limitada a, quantidades de hídroxido de magnésio que variam de 1 g/l kg de h.id®li.sado a 20 g/l kg dá hidralisa®, de X g/l kg de hldrollsadd: a 10 g/l kg de hidrulisado, de 4 g/l kg de hidrolisada a 20 g/l kg de h 1 dr® i s a d a, de 4 g/l kg d e hid® 1 ® ado a 12 g/l kg de hid® 11®:®f eu de 1Q g/l kg de hidrolisada a 12 g/1 kg de ®®uldae®> Para, as soluções mais ®®®tradas de hidrolísado (por exemple, 4x)a quantidade de hxdróxido dé magnésio sufi o.lente para elevar o pH para o nivel desejado ser is aumentada em relação ã solução d.e hi.drol i.sado 1.x. Pura as soluçóes menos ooncant radas de hi.drellsado (por exemplo, 0,3x), a qua®idade de hidróxido de magnésio suficiente para elevar α pH gaxa p nivel desejada seria reduzida em relação à solução de hidrolisado Ix.
[064/ Bm certos aspectos da: di®Igaçâ® a segunda: base adicionada à solução dá nidrolisado inclui hidróxido dá amônlo, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio, cu scas misturas. Nestas formas de realização, a pH:da sciuçã© é ajustado para çntre ·7 e 11, após a adição da segunda case ©u segunda mistura de bases. F c r exemplo,.....ρ p H <: do hidrolisado' após Ή t adição da segunda base, çp· segunda mistura de bases, pbde ser de 7, Ηρ' 9, lü op 11. Eg f ormas de real! ração espec i f leap, o pÉ dá: ::οό.1ύ)φόο após a adição da segunda base pode ser delimitado por qualquer um dos dois valores anteriores, tais comb·, mas não 1 rmj.taou a, um va,·, a·.;? de pn que varra, ue 7 a 9, 8 a 9, 8 a 19 ou f a 11 .
[095] Em certos aspectos da divulgação, a segunda, base que ê adicionada para a solução de hidroli.sado na segunda etapa: do......precesso : de desihtoxicação :é : o hidróxido < de amõnio. Hidróxido de abóni© tem úm d® aproximadamente 9,25. Com© re sulfa do, a pH da solução de hidrolisado pode ser elevado para o nival desejade (por exempla, entre 7 © 10, entre 8 e 19 ou entre 8 e 91 som α risca de ultrapassar o pH a causándc, assim, a degradação dç açúcar em excesso, além disso, o hidróxido de amônlc iorneue ama rente de para uó mi cr organismo de fermentages durante a fermentação (ver Seção 4.5,}, :© que diminui d custa do meio de fSwentaçãò:. .A gu.antioads total de hidraxid© d® amónio adie lona d© à. solução de hldrolisad© Ix para levar α ph ao uivei desejado pode variar a partir de 1 g por 1 kg de h.í.drolia&do (1: g/1 kg de hldrçllsad©} a 50 gramas por 1 kg de hidroUsado (50 g/1. kg hidrolisada}. Far exemplo, a quantidade total de
£-< X H v A aid© de amônie adiqie >nadc /: à solução de hidrclisad© IX
pode 5 g/1 kg da H.drol isado, lü g/1 kçj QB
h adra *· 5 ,:λ 15 g/1 kg de n.o r o 1.1 s a d©, 20 g/1 kg
g/1 kg rçôes ou sudo ::on t inuament e >
uma ;?ftW etapa
BA:::)):)®® • adicionado ' ã. ' solução : . ήο. ·;'. h í d r ο 1 ί s a do' lx ' é 1( (.:001' ( inter valo antarzores, tal com o., mas não 1 imita® :: a, : hidróxido: 1 ( de (|®®|(}(((1(®(((||1®}((®(((1((((:(||1((((® hidxólisadO:, de 1 g/1 kg de hidroMsado a 20 g/1 kgde hidxoiiaadu, d® 1 g/1 kg ®: hldroiisado d 15 g/1 kgde hid rol Içado, de 1 g/1 tg de hídrolisado a IO; g:/l kgde hidtoiiaado ou de 10 g/1 kg de hídrolisado a 22 g/1 kgde :lg:dÍd|ÍB|Íd:/::::::::::::::::)Í® hidroliaado (por exemplo, ® , a quantidade de hidróxido de amãnig suficiente paia elevar o pt para o nível...'(®segd.®: seria aumentada em relação à sdlugag: de hídrolisado lx. Para as soluções manos concent tadaa de hlcroMsadolpor exemplo, C,5xM a quantidade de tódrô® dd o da : ám®io sufi o: lente para elevar c· pH para o· nível desejado seria reduzida em relação a solução de hidrollsado Ix.
ÍOvM Ert outros aspect cr; da divulgação, a segunda base que é adicionada â solução de hddrqllnadc) :qa:: segunda etapa do processe de dçsintpxècaçãu'·^·. 'hidróxidd: de nileim,.' Nestas fufmaa de realização, a remoção de./ .pulidoeMda gesso (sulfato ce cálcio) por;.:pm processo de f 11 tração de correia ou) centrifugaçao e realizada seguido d« desiuÇoxi.caçào > ó quantidade total de hidróxido dm amonio ád®lanado â solução de hidrolisado Ix para levar o ph para o nível desejada (por exemplo, entre 1 e 10, entre 8 e 10 ou entre a 9) pode variar a partir de ? g par 1. kg de η ldrolisa.de (2 g/1 kg do hidrpli.SádÇl a 50 gramas pur qnilograma 1 hidrolisado (50 g/i kg de hidroilssdo}. Pur exemplo, a quantidade ictal cm hidróxido de calcic adicionado « saXçgãç de. hídrprxdadg: lx [ypdéireér Ide : 2 g/1 kg de hidrolisado, 10 g/I kg de hidrolisado, 15 g/1 kg de hidrolisado, 20 g/1 kg de hidrolisado, g/1 kg hidrolisado ou IS g/1 kg de hidrolisado. Ohidróxi.du ide cálcio .pdde ser adicionado à solução de hidrolisado em uma. única etapa, em varia o porções ou cent incarnates. Em fgrtias de realizaçãa específicas, a quantidade total de hidróxido de cálcio adieionado a solução do hldreliaadg lx e no intervalo limitado por qualquer uma das doas formas de realização anteriores, tal coma, mar não limitado a, quantidades de hidróxido de cálcio que variam do 2 g/il kg de hidrolisado a 30 g/1 kc de hidrol.i.sado, de 2 g/1 kg ds hid.rcli.sado a 20 g/1 kg de hi drolls -ado, de 2 g/1 kg de h lerei isade a 15 g/1 iilOitiBpitiÉldfiilBiqqititiÉa de hidrolisado ou de 10 g/1 kg de hidralisado s 25 g/1 kg de hidrolisado. Bara us soluções mais concentradas ds hidrclisado (per exemplo, 4xj, a quantidade de hidxcxido de oaleie suficiente para elevar a pH para c nível deseoadé seria .aumentada^ em relagãe à solução de hidrolisado lx. Para as soluções menus concentradas de hidrolisado (por exemplo, . OW.J; quantidade ds hidróxido de cálcio suficiente para ela car pg pH para c nível desejada seria reduzida em relação à solução de hidrolisado lx.
[$67J Cada etapa do proacspa de : dapintoxicaçaa da presente divulgãgáa pode ser realizada em qualquer recipiente adequado,·: tal coimá um reator descent arme nu em :|(||(/|(®[::[1|®=1ίί[:®[([:®[ίί/:®
Íí|ÍÍÍÍAÍÍ::{gÍ:íjgÍÍd|gg4:[(|p|Í:
p|:gg:Í=Í=dé=:i({=([:O[{:{(Í:|cd:gg®:||=[{((
Β|4ρ:ρ:|ίίί(|Α1Ρ:ίί(1ρ®(:(:[|1ρρ||4®
BggÍllÍ{Íl®:(í:(4ÍfgÍÍBÍ[dÍ:::(Í®®
Vaύ boss, H.,C, (em Pe/r y, R. H< e Chilton, ;. {eds;.,=( ®=f(g®Í(O(lÍ/(((|=Íl(i(((((((((:(((((((((((((((((((((((((((((^^^ [06® W processos de desin.toxicoçãopodemser ®Í:|:=ÍÍBqddíííídl(í((:ÍÍ((íí(:pÍ:®(í(ídÍddp® ::plpld|pd®|(((i(((ilg®|dig:|[(=d(h[í:|i® (us suspensac de base; nd reator. A seleção de hidrol.isado :p(í(=áíí=Bd®íí(de((í®blhiddl=dl®A{í}®®ti[ ee noríjpnto du separadamente. Qnalquer tipo de reator podá ser utilizado para a desietoxicaçào em modo descontínuo,, o =®Í(p:®d|dPp[í:ÍP((:dÍ:dÍÍÉdd:ÍÍ:|ÇÍ(b( dg|gggggyí)}(((l||g|g(g|(gg|®
4®dÇ:li:pg=dd[[déd(lp:|d®dã® ::=(((((((Í==||gg|(::(:®:=:(|lÍ(|gdd:|ÍÍ|)|:(::(® :|d|dd([({(g4(Í:((:íg®|(Í(||(dd|íí(í:®^ :Çp:|Í|(gg||[í:=(((:=(|â((((((((=®^ ll®d®(|É®:e((((((((dd((((([:=:®t(®([([((((dí e:oòs:d.q®ú(té:òen:te,.,podd:':®r( realizado(=<i= wii contínuo, por =gd|®gpg:::::pd|:::::4d4g(dd||:(:((ge[:::dagg:|g(=:(dÍ||((s(dd=:í:®Í|(:[=:(pp dB|(::::i4d|d|((:ÍÍd([(BÍÍd/(:::glÍd::)::® geral. Ate'= métodos, .. /t:Íp.íca®nté:,·;(:::s(®olvgm=(·· .(/=1:10(00:00/ continuamente um reator cem uma solução da hidrolísado e uma suspensão dé base. p hid:®lisadd e ã suspensão de?: base
podam ? ter alimentadas em nòngdht : separadamente. A
mistura resultante . tem um tempo lldeíil residência ou de
ret ençã ;-r áaicri-?-:© tempr 2 de residência é
®tériii: necessério : atingir o nivel
desejado de neutráXixaçao do doido e/ou desintoxicação seguido da adição do hid.rolisado é da base para o reator. Seguindo o processo dedesíntoxícaçüç,c hidrolisado desintoxicado sai do creator e os componentes adicionais
(por exemple hidrolieados e susp snsded de :::Í~·' O· íS '5 : podem ;> ser
adieionedos $ 0 í# 0- cara· rear ores podam ser
série para suportar a juste: ç .e pd liéBlídi onal
durante um tempo- de recenção prolongado e/ou para ajustar a temperatura durance úm tempo de retenção prolongado.
[070j Far a a desintoxicação em modo continuo, qualquer rsatór pode ser utilizado, que permita taxas de entrada e
a e a u á iguais, por exemplo,: um RPA ou RFF, V.? medo que um
matada estável seja alcançado: nc reator 6 < > nível de
ançhlmp: uto do reator se mantenha constante.
(07 1j Gs process os de des x nr oxrcaçac· da divulgação
podem s ar realizadas em modo semi^Cdntinup. Raa tores semi-
contínuos, que tem cs fluxos de entrada e de saída desiguais que, eventuaImente, necessitam que o eiatama: seja reiniciaiizado para o estado de? partida, podem ser utilizados, [072] Cada etapa de desintoxicação pode ser realizada no mesmo reator ou em reatores diferentes. Por exemplo, em. formas de realização que -èbWlvW um preceasó de des intoxicação em duas etapas, a prime irá a a segunda etapa
podem ser realiza Cí-ciS em um reator .'désocntíncc lies t a £í
formas de real i z:.áç>: 10, a segunda base, ou segunda m isturs: de
bases, adieiona d a: após (......a primeira...... base, ou a ptímeirã
mistura de Mses, neutral it a os ®ld® presented :ne ®lraç® de hiOrelisado. A temperature do re at dir descontínuo pode [Q73j Fm cartas formas de realização que envolvem um processo de desintoxicãçdò em duas etapas, ambas a primeira e tap ado gr ocússb de desintoxica o ã o.....(por7' á x erap 1 o,.....a' mistura do hi d ro Usado com: a primeira base ou a primeira mistura de Casos} quanto a çsgçndú: etapa do processo de desintoxicação (por exemplo, mistura do hi drol isado com a seçunda base ou segunda mistura de bases; podem ser realizadas era ura ãPA (ou uma sério de RPAs) ou RFP. Em algumas formas de realização, tanto a primeira etapa do prodess© d© desintoxicação quanto a segunda: etapa do processo de desintoxicação podem ser realizadas em um R PA (ou uma série: de RPAsi . Em outras formas de realização, tanto a primeira etapa do processo de desintoxicação quarto a segunda etapa do- processo de desintoxicação podem ser realizadas em um. RFP». Em ainda outras formas de realização, a: primeira etapa do processo de d:ssi:ntçx:icação: pode ser realizada em um RP.A (ou urna serie de PFAs i e ã segunda etapa do g:tpç®®: de desintoxicação pode ser realizada era um RFP. Em ainda outras formas de realização, a: primeira etapa do processo de desin fox inação pode ser realizada ara um RFP e a ssgundã etapa do processo de desintoxicação pode ser realizada em um FPA [ou uma série de: RPAs} .
[WâT ® métodos da divulgação podem incluir etapas adicionais, em adição do p:ro cesso: de desintoxica pão de /60 múltiplas étapádz. tai como uma W mais etapas :desptitaa Áá: Figura '1' qW) está . q: montante ou a jusBp)tú//);®l/-etãpã':' de da hidroilsd oe biomassa são representadas. Após a hi dr oil se do é concentrado ém uma: unidade de evaporação de múltiplas etapas ;100. O liidrblisábò deixa unidade de evaporação de múltiplas etapas 100 «.través da linha 101 e é separada dá hioróxido de magnésio é bombeada para dentro do
misturador 102 através da .linha 103. A mistura do
h id.ro Usado e do hidróxido de magnésio β em seguiiáa
bombeada par RFA 104. 0 tempo de perwnêr .a da mistura
no RFA 104 é de, a p r o x .1 ma d a me n : t e, 3 0 minutos e 1. hora. O pd
no RPA é mantido pp intervalo de entre 5 e 6 e a temperatura está no intervalo de entre. 4 3 °C e 60®. A corrente liquida que sai do RPA 104 s bombeada para o RPà ou reator RFF 106 através da linha 10S. 0 hidróxido de amónio :é fornecido dé forma contínua pare o RPA, pu reator: RFP 106 atreves da linha 107. 0 tempo de permanência da mistura so segundo reator 3 PA ou RFB 10:6: é de., aproximadamente, 3 a 1 horas e o pH do reator é mantido em UÁd: faixa de entre 3 e 10. Seguindo a: desinfeoxicmgao nu segundo RPA ou reator F.FP 106? o hidrolisado desintoxicado é passado para a linha 10 0, onde ele e tscebiducumum.a corrente de ácido (por exemplo, acgdp: sulf dried ou ácido f os fór i eu} da linha 109. A mistura do hi dxo Usado desintoxicado é passada para dentro do misturador 110:, 0 hidrolj.sedo desintoxicados neutralizados sal do misturador 110 através da linha 111 e flui para dentro do vaoò de
39/60 f e rms n t a ç. ã ο 112, l3l||||[|:|3:||gB3iÍ|Í]|3ÍiBÍÍiÍÍÍ3|BilBÍ3:iÍiÍ/IÍÍIBlÍ:Ílil:ÍÍÍÍ:lB:|ÍÍ :Í:é::::®bÍPU®::::guB®ã®lãl®:®ç:::Éb® bç 1 s as de: '1 oca is:. de p H mais eis v a d o, / n: que pode result ar „. ém mencr saletividade para : ®3®ua®o de furano. : ao velocidades de qáátura entra 100 rotações por minuto (rpm) 3llB|ÍlliBld||BlÍlliBd'||B3lOiÍ3dÍÍl|:ÍBÍ3|4iÍiÍi3^IÍiliM41B:ilÍ:IÍ4: suficiente : da solução de hidrol iaado, E;or léxemplpg: velocidade de mistura de 100 rpm;®043 rpm, 400 rpm, 300 rpm e 1500 rpm, podem, ser utilizadas. Em formas da realização específicas, a mistura pode ser realizada a velocidades limitadas per qualquer uma das duas velocidades de mistura dp exposto·,., tais como, mas não se .'.limitabddt ρ··.,ρχ®ί·Ρ.;du::10õ rpm a. 6310 rpm, a partir -da 100 rpz; a 100 rpm, a partir da 30:0 rpm a 4 00 rpm., á partir 400 rpm a 800 rpm a partir :®s443:gi:44:dpi444i:4441idi:44:ip®:44i®446btdU3l44|d®g:S:::ib:|:
regimes : da :mi.st ura intermit antes pedem. /ser u 111 í zados onde a taxa da mistura e variada conforme c process d da de si ntoxieação progride. ã mistura. da solução de muriu elevado, ml starador de pá, um agitador ou misturador mágn®i.go,· . WrtiWç. . · agdtagãbl. com pérolas a agitação [0361 Os métodos de desoontaminação < da presente divulgação fornecem hidrclisados desintoxicados em que uma porção aubataacial dos aldeidos furânicas (por exemplo, o f urfural) fol removida em relação ao hidrdlíssda de partida antes' '.'da des i n t o x i paged, . W mesma tempo,,. e deal n t o x i c a o ã a' resulta em perda mínima de açúcares 'betais'''· 'férmentavdi.s·.., Port ante, as reações ,de dtpintbxieáçãç a ao al tame nt α dgrmas de realização particulares, a presente desqxiçãd fornece up, hidrolisado desintoxicado com pelo menos 70%, pelo menos 90%, pelo menos 85%, pelo menos 90%, pelo menos
ραίο menos 93%, pela Flibiii T8·; 1 pelo menos 99% dos
ague ares fermentáveis rota .is exi sten tes no i ir gr çr içade ;< de
part ida e roo méis do que «F, não maj . s do que 40%, n<àG
mais do que 30%, ou não mais do que 20% dos aIdeidos
fnrânioos presentes nu hidrolisado de partida.
( 0 7 7 j Em' f oxmaa de real i z a ç â o pa r tf .dpi ares , os meto dos de descentamineção da presente: divulgação fornecem um hidrolicado depf.çt.pxi,cado: com, (a) pelo menos 90% dos açúcares fermentávais totais existentesdhó hidralisada de partida e não mala do quo 50% do aIdeido furaníço presente no Mdrolisada de partida,; (bl pélo: mends 911% dça açúcares ferment aveia totais existentes no td. drolls ado de partida e não mais do que 4 0% doa aideldos furânicos presenter no hidrulisadc de partida; (:c) paia menos 90% doa açúcares fermentavais totais existentes no hidrolisado de partida e não mais do que 90% dbs: aide idas furâniaos presentes çp hidroliçado de partida; í d % pelo menos 90% dos açucares fermentáreis totais eriatentar na hidralisada da partida e nàa mais do qué 20% dps a Ide idos furànicos pres ent es no hidrolísaoo de partida; (e) pelo menos 80% doé açúcares fermentáreis totals existentes np hidrolisado de partida e não mais do due S0t- dos áldeídos turânidés presenter na não mais:' : do /qUc -4 01 dos ? side 1 d õd?:. © u t: â n i u o s p x & sen t e s pno'
BÍdÍÍÍlÍiOll(dB:)(O :f|ÍÍ|ÍÍ|ÍÍÍÍ()(ÍÍÍ|l|:ssl:ÍÍÍÍ|Í^^ lOãOHlHOOfiONHHOB?/
Íl:dÍdllÍldÍ:iBÍl:ÍÍlÍÍl:Íl:|(llÍll::| for dentáreis··, totais:, existentes fins' h i d r o 1 i s s d o de :fiãr t Idade:
hidroliaado de partida, [:WO Apgs:q processo de desintuxioaçãp: sgtar completo, a pH da solução de ή idroliçado desintoxicado pode ser redds ido: port adição de um ácido adÉquádo: (por: dxépífilq;,)
3j , C pH pode fist: ajustado pa r a um n i v e 1 que á: aptdgrlado para ...· um mic rorgán 1smc : de f e r m e n tqçãdu:ç Waimentç,·'·' ®:ppB<O ad/ustadCitpara·· u® (vaior . entre e 3, ''éo mais .tipidamente' entro u® vai o r: de pel, Ap ò s o p K ser:) a justado:: para o ΙΙβΒΐίΙΐΒΐΐΡΐΙΐΡΐ:)::::
t rans ia rido para u:n tanque da fermentação.
: fermentação : pode spa: e f n t u a d a po r qw ou malm; mi c r or gani.O® mú 11:1 p 1 as etapas. filarqrgãnismpò:' de ferment adde::; podem ': ser filpggggáfiilg^p:::::::::::::::::::::® 'récppWpántes:,.. . .. e„. ' incluem: :Weáer.fpfifa.:, ãysmmozms, :llPÍdPáÍÍd|:ÍS::::::(:::):::Í:::::(:( adequadas para a produção de etanol incluem dscãeriepia col i , 2®; or· on as ®®5; ®o.®lus s®nrohhezm?oph.i lua, Oaooharonyoes aereviríae, Clostridia ths.moce® ®,
T®.rm®®hrò®teri® sacoharolyticum ,e Flch® st ip.lt®. Estirpes geneticamente modif 1 cadss de £. c®ou cr 2 ® om ® a a m ® i 2 is podem ser u t ® iradas para a produção de e t a η o 1.....® ®,......pdf.'.'''' exemplo,.......Underwood.....: et:'.....a 11, 20 02 ,......A pp 1 '
Envi®® Nínrobiul. ®: 6263-6272 e EUA 2003/016227ϊ Al).
[0601 A fermentação pode ser realizada em um melo mínimo ®m ou sem outros nutrí entea, tais como vi/tami® s e água do macei;ação de milha ®SL} . A fermentação: pode ser realizada em qualquer recipiente de fermentação adequado conhecido na arte. Por exemplo, a fermentação pude ser reãli z a d a em um balão de E r1e ume ye r,: F1 ® ® r,...... D a s G i p feddátch®:® [tecnologia DasQip), fermentador Binflo de 2® ou fermentador de 10 L< (S> Braun Biotech; (ver Exemplo 5) .
0 processe de fermen tação pode ser ma 11® dó como
processa descent inuo, deacon tinuo alimentado ou domo w
continue. 0 pH i .nioial do me; ® de fermentação varia ent
um vaiar da 3,5 a um valor de 3 , e mais tipicamente £
o a r t i r de um vai or de 4aum talo r de 7.......A fermentacàc
geralmeute realizada a uma temper atura entre 20® e 40®, e mais tipicamente entre 25® e 25'®. Em forn.as de realização particulares, a fermentação é realizada por um período de tempo compreendido entre 5 a W horas, 10 a 5C horas ou 20 a 40 horas.
4:. 6, Eggupe y®ãp: dp prgdut o s de ; Fg xment agh g [031] Os produtos de term®ração pedem ser recuperados utilizando uàríos métodos conhecídos no arts. Os produtos podem ser separados de outros componentés da fçxmentáção por centrlfuqação, f®tração, miorofiltração e nangf iltração. Os') prcdutps pobc© ra-er extraídos atraves de t: r o o a iôa i q <> ext r a ç â ο : oom solve n to , ou por sletrodi â 11 s e. Agentes de dXofôplaçüò podem: set:: utilizados para ajudar na separação do produto. Corn.© um exemplo srapepíf it©,: etancl biopr©duraid© pode ser isolado d© meio : d© iespentaçdo utiXizandd: métodos conhecodes na arte para fermentações de ABE Cvar, por exemplo. Dur re,: 1968, Appl, Microbiol.
Bi©techhoi. 49:659-668; Groot et ' 01. , : 1361, Process. Biçõhem. 27:61-75; e soas referências). Por exemplo, os sólidos: podem ser removidos do meio de fe;tmeptaçaò por céntrífugação, illtrãçio, decantação ou semelhantes.
0W1 Após a fermentração, © produto de: fexmentaçã©,: ppt exemplo, etanel, pode ser separado do caldo de fermentação pçr qualquer uma das muitas técnicas : convencionaís conhecidas para separar c etanol de soluções aquests < Estes métodos Incluem evaporaçâO;, dost iiraçag, oe st. tração
azeotrõpi ca, extração oí jra solvente, . extração: liquido-
11guide, separação por ma mbrana, exaporaçao por membrana,:
a:d;©©:X;<©:U\3<,:< extração de gases, pervaporração e outros
semelhantes:.
:5:..., EX EM 91..0¾
5:.1.:Jldfogilq M. fi-ldrpi roc: de Biomassa lra.gpooqlplpqi;p.g [ 6831: A bioma s s a 1 igpoqt 1 u 1 ó s i ca (por exemplo, d® cana do energia Pu cana-de-açúcar) fcí colhida e dimensionada utilizando um cortaoor do forragem, ΙηοοοΙ a da: com uma preparação dé cactérias uaçtçbaollaçç ç armazenadas em sacos agrícolas até a sua utilização. Antes dá bidrólassde ácido: dilui do, a: biomassa ligno coin ló si es foi rpmwidá. dos sacos o lavada com água d © preces só: par a. remover os ácido s jrgàniccs e, em ssguldg, desidratada com uma prensa ds
W®. A biomassa fci ontâo transportada para u:m câsara de resçã© pressurizada /isto A?: HiWMXáddddrdj^untamhnte.· com ago a :®: icido suitor loo 10., 21 a 3%} .. A proporção 11 ppiddrÁdlid:ç:ldd.. suspensão foi mln imitada; para maximizar (c :ppdplll:d:illl:dduidiPp:ill:dipddl:iidopllB:ddlllB:idipii:|i:di|:^ hidrdlise. C tempo de retenção .ncd· .Idldr©Xisa'dcr' r e a temper atura do Hi droli sador era dependents de (paiâmóitrbs da biomassa (por exemplo? umidade e uiveis de glioanc} . Em geral, a temperatura do Hldrolisadox variou de Í20 !'C a © © tempo de retenção foi de 3 minutos a 2 horas.
[034j Após a hidról1 se de ácido dmluidbt a suspensão de nidi©11 saddr re s u1tante cootloba a ç ήcares disSd1vid©s, ρρρ1ϊ|(:(}©|1ρ(:((η::(:(ίχ|Β:|}(:(Ο^ explosivamente descomprimida e soprada para dentro de gma· unidad© de ciclone· para dsspressnrizar a suspensão. 0 material foi noramente reduzido a suspensão oom: Agua dç lavagem e prensas de rosca foram utilizadas para a elimlrxaçào de ague da suspensão, a fim re fazsr sail os açucares solúveis e toxinas. Foran utilizadas três etapas de p.rensa: de rosca corn XWágém. coo tramo txeu te para dosaguar o lavar © boi© de inibidores. A lavagem em cüÇraçdrienie e definida ccm© água de lavagem que flui da: direção oposta ao fluxo de boi©:. A suspensão de alta fppiCdPtagpdrbdd(150-11302: fpi diluída para (W suspensão de báixd percentagem de sólidos (<10% de só 11 dos 1 :©: ÇgmtBádá para úmã : prans a da rosca. Esta diluição foi realizada jcgái uma fração de li guides: reciclados entregues por :t:r©çá em non tracer rente: dpopt ãnsã::sa:dê:a:rPs:Çãl(pge:tPtiçrAr()(i:dn:f:inald:c(aç:cmça::tnt:êh:ã:á4dihB)l conforme o sistema álçançdu © estado êstacivnáròg. Agua limpa foi adicionada na etapa prensa de roso» finai éÍ}|p|:|}||s[s|pãÍlÍál:IÉ:ÍÍÍÍdÍl:liliB5lílÍÍÉÍBlÍÍÉÍilltOáiÉB:Íl:lÍB exemplo, açúcares, fcranes a ácidos.i'.<a®M:l®adr<;ino hadró^lisádòf de partida de diversas faptsç dé bigmasda. após
Bidi)i|dlii411l:lilil:il(l[llllillil|lll!ll!illll|l!lijl[ll|l
Tabela 1: Composição des hidrolisados de partida
sre>s :1β;| are: ísatos 1041 ssasíSs ΙΐΟϊΙ ............... re··· :Ο1ϊ Idítor ís<jtoiís SW^XÍ istoíSV SsifeSSiííí ísbtos 3®í: Íítoil ...i£lL... SWOW ,...02 iWyíáSííí^ ί^'ϊ.ί
»f' íííl-ttf l®5 l®i Isqptl (Idhlsí fslOss Í1'B:Í -5151: ól^ll fíitosjí
doWlú « $5 ;ssirs< ........ r-Wí:®: WW .......«o....... ®r r—
..Oj'»!l. . ......Dtã..,. 1|Í;OÍ2 Bl^l lúOivl· IdííOll ';r w fill f: W
............. ...ore·. Iftohs óbríf 3®; flhgil lS<i
..mttobre... ΙίΒ··ϊ1ύ ®Wi-i |4|1| iddl :®?1 llOlsf Pl® ssOsf Síhbt fspáíl :iStÚIíSí
5.2. Exemplo 2: Desintoxicação de duas Etapas da cana-de:|g?gbáiil[bidpd:|drddáiieppi:l:l:dibBl:dd[jÉêlÉêdi:liiBlAi:Él[dd:oi)®Í^iMÍ
BBiiibjjjpjjIrbbbdiibjjdoM
13illli|l||||li|!Íl®lillilÍfÍBiBÍÍli®lid® :âgiV:dç5:d:í:éilBdádájlejsBdpdBÍÉ:ÍlBiiÍi:BÍI:BBBi:BdBÍÜlíÉBIBgidÉliBd^ÍB:
ibl:dÍdlÍi:iddefsÍb:il?igbêdÍbldii:|:dtiái:t3®áÉdtÍíáB5Í|ídd:f:BÚfBÍÍdBBl)dd:
hidróxido de magnésio em àgua) foram pesadas. A quant idade total no hidróxido d® adicionado so : produto
h í.drol í.sado ???)fgi[)?)??<ditte^ 03. [p dã
solução de hidrdlísádd ''©cm hidróxido de sódio. Veja
Márt1n az si ã 1,A 001, Bi d te òhhó/1, 8 r c g >. lllii [3 ] í 2 8 7-2 § 3.
suspense?© de h.s.droox.id© da magné-seo toa: a <11 o zona da à solução do hscrollsad© a uma dosagem de 15,73 g/kg de hidrçliáádò :a 4.7 C, enquanto a solução foi misturada úlgórosnmahte é maírtida durante'§ minutos. 0 pH da solução do hldrolisãdo após a adição de hidróxido de magnésio foi de aproximadamenté 5,8.
[087] Ém seguida, o ph dá solução de hldrolisado foi aumentado para entre 8, -8,7 por adição de hidróxido de amõniç a uma dose de 5,14 g/kg d© hldrolisado. O progresso do processo de desintoxicação foi monitor!sedo ao icngp Ido tampo. Amostras da solução do hldrolisado ©m: vãrios pontas temporais foram tomadas e extinguidas com uma solução de paragem iSC ml de H:?SG;$) sobre gelo (aproxlmadamonu© 1,3 mL do cada amestra de pan to do tempo foi.........imedia t a zen te adiei on ads a 11,7 si de solução de paragem gelada (50 mH Η;>8th, dilvição de 1 Ox vezes.) pare extinguir qualquer outra reação do o?cor.rer na ©soais de tempo ©a aumse guami.ca posterior), Após c processo de desintoxicação estar compleno, ©hidroilsadodecintoxicado foi então arrefecido à temperatura da fermentação, e o pHfci ajustado para cpH da fermentação, tál como descrito na Seção 4.5., utilizando ΗΦ0.; 4M, er?quant o se mistura <
[588] Após a acídificaçã© da solução da hldrolisado desintoxiçado, as concentrações dos compostos individuais do hldrolisado foram medidas. Os:açucares foram separados e quantificados por CLAE. dma eçluna. Shodex S 80810 de
47/60 ::gÍg:g|:íÍ:(s|B)®ÍÍÍÍ))ÍeÍÍÍÍÍÍl)))ÍÍÍ))BÍÍ®^^ :Íl:f|B|bÍB|s(:::Í®Í:ÍÍggggfÍgí:i:B^ :ÍÍdlÍÍld|í:(:|glÍ|d|í:(áÍÍÍÍ®lÍ(2 (0891 As concantrações de furfural e 5-HME também foram em uma mistura de agua/a®t:bnmt.nxia <é: transferidas para
Β11:1®|ΐ®1:))®:))®β0Βΐ()ΒΛ r<. ζί,z , Caiua -·αβ- açúcar .OP .;. 1 Oi? Qo [090] Q: hicrolisudo PD 1ί®0ί, ebtido a partir de canade aquecimento a misrnredo viç-srcsamente. : Enquanto a solução de hldrclisada fei aquecendo, /quánSdad® :|q|gOddÍqi:::::BÍ:(::{::ÍÍdÍg®^ :|dpÍ:ÍgdÍ3ddÕ:::::(dÍi :pÍgg:d|Ííl::((:[A))))))llÍlÍlÍÍÍÍ) ddÍillllÍli{)db))iBilÍlÍI(i)Íi®ÍllÍiÍÍi))ill))Í)ie id:::::id:bgldçgg:):(d|:(((:|bi®ic{í adiei made à solução :da'·· h idrol i sado ;ά W . dosagem de 19 ? 1 ϊ
48/60 g / kg : de hi stool i s a do ) a 4 5 * C, enquadtd? qua a sola coo f o i mist ü race vigoro somente \e: ma n. tide. IdltoAiltto § minutos. 0 pH da çcldçãç· de dildroiatod'd©::,:.' após aitoiipab do WidrÓOdto :de aumentado para éntig 8,3-8, 7 por adição de pídtcxido ode aradai o a ' uma doseAda/ta; 94 g/qg; de 'h.idròiisadõ<... O progresso do processo de desintoxicação fei .mçditprixgdó ao longoódo: tempo. As amostras da solução dé hidrolisado em vários solução / de paragem (50 rrto de H-SO-í} era gelo çdprcmiraadament:® 1,3 mL de cada ponto dá trarax :dã amostra foi imediãtámente adi cio na do a 1,7 ml; de uma solução ce paragem galada (SO mM de 3,30.,, diluiçãc de IQx vexes) para eznlngair qualquer outra reação de ocorrer na escala de tempo da análise química posterior). Açor o pzopesso: de desintoxicação estar completo, o, hidrolisado desintoxicado foi então arrefecido à temperatura de fwmePtaçãc e o p.H foi ag u s t a d o para p ií de fermentação, tal: como descrito na 5cçâo 4,0,:, uri 11 rando HSO4 M, enquanto.....se mi atura, [ü92] Após a ac id if icação da solução de tiidrOÍisa.do ΡονΙηοοχίηηΡο, as careen trações dos compost ça: individuais
no hidrolisado foram .:. |)f{lllfii|i|||ii^^ medicas 'tal .·ηόρο· descrito na Seção
solução de hidrolisado ::dtodÍÍ::|:::::::: após a oq valdiW· do pd adiçãc:da primeira final da e segunda
Cases, o tampo total de reação, a perda de açúcar % medida após o: processo de desintoxicação e a élimínáçâò de furfural t medida após o greçeçso: da desíntozicação, Os
0/60 resultados mostrados ha Tabela 2 indicam que as reáçAAe de eliminação do ãldeído furân.ico (por exsEplo, fçhfWá.l) do qua para a perda de açúcar. A percentagem de o p®dá de açúcar; nc póhtd de tempo: indicado foi de 0,81 dá: menos, enquanto que a per denta gem de remoção ®:(funfórá:!· foi de Í::i|i:l:::::::Í:Í::::B|:lÍi::::::::::::í
Tabela 2: Desintoxicação Descontínua de Duas etapas de Cana-da-açücar com Hidróxido de Magnésio e Hidróxido de
Ãmõnio
(lllllilf 'W..SSíA -í. id A&çSs (( liOíOftó i: /-· A®® <$S 48(((^^-:(((¾ :8(O^^:; sísgAç::::::::::; ísn»® ;\SS&>X-áW» diáO:iÍÍn:Íd®<:t;::8';·
48 rwiw» ' :8; £8 4 4 'S^jy-Rí^ ' íiSgjdABíí::::!: : ^~s«s>xs:s<X. (((((ogs®:;®::: g
Í ; NB<Qrí : tmn® :|,;,Z4|sSs « 8(88:(^888((: 4814((^^8188(8 :íí:(::::s:S;(í::::s(ís
®usís ::::::4:1:::: ................. (((ϊϊϊδΑ}:::::: :::::S::::(:::®((:::::::(:::
: (gxemplq (M.....peg jg zoxiggç® De® on: t inua; dm Duas Etap® dg. hidx:o:i.iuadd de danarde-açucár: ® 11 ,:®ÓÓ 'Hiddqgidd'. :.:dq g®w:a.l.ç. g. gldggggdg':. gg ,. ~:... jfd ít ç : dó, ,p:H r .·..-. ~A... 41. tf.48.0.8(0.....1....^^ ado s ' [004] A desintoxicação de DF11Q10S a partir de cana-deaçúcar foi realizada utilizando um processo de desintoxicação descontínuo em. duas etapas coe o hidroxido de ma g n é s In a o hidróxido : de ante n i o de:: u® maneira s a® lh® :t» conforme descrito na Secas o.2.1.2. As experiências foram realizadas para medir p efeito dd pH za sequência de hidróxido de amònio score a seletividade (eliminação dé furfural vs. degradaçdc da xilose) em vá ri. os pontos dé tempd..
[OS® 0 hidrdlisadd PD: 1101.OS (AÜB: g} foi. colocado em um recipiente de reator ®ç· campartimêntadd de 1 1 adequado para agitação elevada : e aquecido a 4 7 *C por uma manca de aqueóámento. e agitado a 420 rpm, Após·: a solução de hiorolisado tet side j ãqueéidá. à temperatura desejada, a mistura de hidróxido de magnésio foi adicionada rapidamente mine sos éom agitação. Em. seguida, foi adicionado hidróxido de amònio a um pH 3 8,5 ou 9, e a mistura foi agitada durante um total de 4 horas a 47% C- progresso do processo de desintoxicação foi twnfierizadó aó longo dç pontos tenporais foram tomadas a extinguidas com orna solução do paragem : : 50 mM de MãSOgl sobre gelo (a pro x imã daman te 1,3 mL dei cada amostra ds ponto dé tempo adi o.':, o.tea o;a rmeot at ament e a 11, / ml do solução de páragém 9 apada· ( ã5 mM hçúCgdllu içao de- 10x vezes} para exting·.·!r unilise quimiea posteriori<
iGMl Após a acidiflcação da solução de hidrolisado desintoxicado, as concentragoes dos compostos individuals no hidrolisado furam medidas, is açúcares foram separados e quantificados por HPLC. Lee coluna Óhodex Sü081ü de exclusão por tamanho e troca de ligantes foi ut11irada com um detector da série Agilent 1200 de Índice d-e refração íDIR), Dm método isoerãtico foi executado utilizando a água de gráu para HriC como fase móvel, o que proporciona uma resolução suficiente para gerar um cromatogxama do qual as o. i 1 st entes c ο η o e n t r a ç ô e s de açúcar podem: sen ca 1 c u 1 a da sç incluindo xilose, arabinose, glicose, celebiose, galactose, manose e outros açúcares, [0:971 As: concent rações de furfural, u 5 ~HMF foram também file :plai'l.nai CIS s ό sesso DIR Agilent. ·Αηίοϊ&όο.ΡΡρρ::'' .eabii'dlibldes [Í!Btí:sl®í[:í®:Í®Ílí(((Bb((((B$ÍdÍlÍO (fbedeiiiiKibb])))):^ ide®·! f Inadas ' ,ά: q u a n t 1 f i a a da s : pat;: tempos':: dp. : re ® ® ® [ nares [018] A Figure 2 representa um grit iso q;.;s lid®®:® [0Ρ®|;0ΡΡ[[[ΒΒ[[[[0β1Β1Βί(ίΒ:ί:01ίΙ1:β:ί:ί util 1 tan do : p processo de: desintoxicação : '..de base : mists.
Eel: como Ind® a do pa· Figura ®·····η·' segunda etapa : ®·:®®®®η de desintoxicação ..'foi realizada a gola valores diferentes os pl -êã e S® Os resultados apresentados na Figura 2 1 nd 1 carí- que o: processo de de srntuzo. nação é a It amente seletivo, tanto a um. pH da 8,5 quanto ã. A taxa de eliminação de furfural é mais.rápida: ÷· um pH de 2.
5.4< Exemplo 4: Desintoxicação em DuasEtapasde (¾^¾¾¾^ 1G. (d.. .Bid P ® idb: .)0:.; p:álplg® ^|bWáã:p(d::: Ddgggn t Ibpp:::
5.4.1. Materiais e métodos pb||çl:i|[[[[[dgl(i[[0g|ip[[ípib:[sò prgiibãqhg)::í:dB:isidi®:2)i(i ρ1|Ρ||ΡΒΡΙ:[[[[ϊ|Ρ|Ρ|1ρΐΙ1Ι:[ί)Ρίρ:|:] macnápio: forãm: pegã.daÇu: A quantidade total cie hidróxido de magnésio adlqipnadQ:·.' :a.é::'....p.radutà;: hddrelípadd· foi, determinada a paMit da titulação da aoluçã© da hidrcxidu de sódio. Ver MaXtlhdd et al., 1101, Bictechndi:·:
Prog. 17 (2) :287~2 W.; À /súspénsãm· is hidróxido:': de magnésio
foi adieic n^üà k>qiuçae çc ; hidrclisado « i uma: dos agem d©
1.1, 5 g/fcg: de hidrclisado a ''W'®'®:·.....angu ant t·· « s o 1 ί.ι: çâp/cfdá.:
<TiX<5 X tlX&CKà vigoresemente com Umá barra de áqi taqãás / durante
cerca de -5 minutos, Q ©H ca solução da hió .rolisado. após a
adição de hidróxido da magnésio, fol de, aproximadamente, ^|||/|||||||||||||||||||||||||^ [ISO] Após à reação com ç hidróxido: de magnésio, a solução de hidrolisadg. fui transferida para um sequer vario a arrefecida a 5hC. Êm seguida, o PH da solução da
hidrclisado foi aumentado para antra 8, 3-8,· adição ; Q.e
hidróxido: de cálcio a: uma: dosagemde 14,1 MM de
hidrclisado enquanto solução fpi bem mio furada com 7αΧ'α1·)*\λ\
Parra de agitação. O hldrolisado desintoxicado foi então arrefecido à temperatura dm fermentação e ó pH foi ajustado para o pH da fermentação, tal corna descrito na Seção 4.5., utilizando HgSfq 4 M, enquanto se mistura,
11011 Após a aoidaf1 cação da solução de hidrclisado desintoxicado, as concentrações dos compostos individuais no hidrolisãdo foram medidas tal como descrito na Seção
SúíalzÃj___________H1 drol 1 ®;dç;:::,: de.::. hãh® de W [1022 O hidrclisado PD 110405, derivado de cana-deaçúuar, fui pesado sem um frasco de 2 L da fundo redondo equipado com uma barra de agí.tação e pré-aquecldo a. 70<;'C em um banho de óleo. Enquanto a solução de : hi.drolisado foi aquecahdp, quantidades alvo deç suspensa© de hidrâxido ds }BlBPllál))!)!ÍÍlçlpBdbBIRBÍOÍBdBÍBIRidiBÍ:ilAdbí))ÍWiÍldêtÍ:Ími:iÍlB^ )|))))))))f)|)f|l)|))))})d|[))))))Íi|d|)|)IM )|lÉÍillill)iÍ)))))liiiÍ}/))))lii}|Bliiili|||))|i))))illilÍÍ011)Í|)llófÍilÍi{l:l )ádfg):/)))))|i)))))|:li)l)||)l)f|)|)|)t))))|/)))|M )vÍóp:iç5áBili)éi})AÍ!ÍÍ40ÍÍl)l)ÁMl)BjO!l)ÁBÍÍÍÍ))Éll)íÁi)iÍA:ÍÍBiídÍ:ÍáÍÍê) coroa de 5·»®ϊΒ&. G pd da solução. de) hidrolisado, após a adição de hidráxídd de magnésio, fex da, apr cx imadamer: te, [103] Após à reação com o hidróxido de magnédio,: a solução de hid:rol:.iaadp: foá transferida para um béquer papip: hídrclisado: foi úuáientàdo para entre 8,3-8,'? por adição de hidróMdo.' d® .eálçíp, )a:: uma dpáaqem·'· . de? 9,29 g/kg de hidrolisado. Após a adição de hidróxido de cálcio, a teáçãó fói realizada durante l hoáas para asséÇUfáz sufiuiente desintoxicação, Q h<ld:rpl,ísádò debiatPxidadd·: foi então arrefeoido à ήexperatura de fermenfaçáú e o pH foi ajuatado nara a pH da fermentação, tal como desoflto na Seção 4.3.» upiiiqandg· thso> 4 M, enquanto se mistura.
[ISA] Após a acidifioação ) da.,: solução-5^/:.):0:1500)110000 dilBBÍ)ilÍliBilliiÍls))]çd|çidiii:|i5|))))))lái))))))içÍ|p|]ii|)))]):i5Íii)iiil:iÍ): hd)))]BÍ)lfiÍl:Í|Íd))))))|Í)ÍÍBs)))dÍdÍBb:Í))))))Í|)ÍÍ)))Ç®Í)ÍBÍÍÍÍÍÍB)Í)ÍÍ|))):::)iÍ:|Í:l:)
.. .|.· 4-... 1 /.)3),,. . A:idtéli)sa:dò: de 5aná5dqpgçqçá)f))):λκ<-κ.M)
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))))))))))))))))|||)||))))5i)||iÍi)liBp)))))))))B|)))))))l açúuar, ίο!) pesado em um frasee de 2: A: de fundo ' redondo equipa® coni !U'â barra da á:gi.t.ação e pré-agueoido a 7 Mc ® um banco de bleu. Enquanto a solução de hídrolisado foi. aquecendo, quantidades ql® de ®®®®Ç· de had®®® de magnésio foram: pesadas. A quantIdade: total: do hidréxide de magnésio adicionada ao produto hi drollsado foi determinada
& p 1 v. .11 u .1 a ç a o da solu ção de hlcrc 5 4 ,ν.. ..v} .-χ X :és
hxdr oxide d® sédio. Ver Mart i net: v ί|;;);:||:ί;::|::::; |:(||1:|):):):( Bictechncl.
287-293. A í íu.spausão de hidr óxido 8 íe magnésio
foi <3.0. .1CΧΟΛΟ í ga;;;;;ãísss:dmúçã? .? de híd r( lla^sadpKs: a uma dosagem de
11, Μ gr kg de hídr alisa® a 70®, enquan to a solução foi Vigorosamente misturada com uma barra de agitação durante cerca de 5 minutos, O pH da solução de hi.droli sado, apés a a d 1 ç â o d c h idr ό x i :du de m a g n é s Id, to f de, aproximadamente, [1®I Após a reação o cm o tudróxí® dè magnésio, a solução de hidrgl içada ®:1 transferi da para um bequer vazio e arrefecida a dü®. Bm seguida, o pH da solução de hidroliáado: foi aumentado para entre 8,3-8,7, por adição de hidróxl.® de calo®, a uma dusagem de 8,15 g/kg de h i d r o 11 ® dá. Ap óá a adição de; h xdrdxi de de c á 1 c i o, a r a a. ç a o toa. real, xg ada durante 6 horas para assegurar suficiente ®Mntoxi cação. O nldxclisado desintoxicado foi então arrefecido à “emgeratura de fermentação s ó pd foi ajustado para o pd da ferment.aç®, tal como descrito na Seção 4.3., utilizando H:>S(ts 4 M, enquanto se mistura.
í 1071 Apos a aoid.if reação da solução de hídrolisado desintoxica®, as concentrações ®ã compostos individuais: no hídrolisado foram medidas tal como descrito na Seção ®4,2. Resultados [108] A. tabela 3: í®ica c-s·®&1ο.η® do pH finais da solução de '.'.'tidrolisadu·.· apôs[á- primeira e segunda base, e tempo total de reação, m perda de açúcar (ti'Wdida:)·®® t processo de desintoxicação e élimibaçã©: de furfural % medida: após o processo de desintoxicação.': Os ' :resultados mostrades na Tabela 1 indicam que as reações de desintoxicação têm muito maior: seletividade para a eliminação dd aldeid© furanic© [por exemplo, furfural) do que ©ara a perda de açúcar, A percent agem de perda de :i:çuia:i:::::®::[:p®®:::::®:::::i®pg::::::ig® enquanto que a percentaçem de remoção de furano fcl de dllAt::::®::®®:!::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::^^
Tabela 3: Desintoxicação Descontínua e® Duas Etapas de Cana-de-açúcar com Hidróxido de Magnésio a Hidróxido da Cálcio
Skstsssss. s p? muw is- © íem* i ρ'Β®::ΐ ?WóÃú? ÍU©s <w a®ssQss?ma® uru®
jp j sarnas: t i A<íÇfo ss nu·*,·* 3:fe:i3 SftSA ,'SWKÇS'S t Á«»S A©s e £te$w»9e£açào i: ::uers:: i mrnA wu iWlbeeí
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5®,. Exemplo . Sf pesíçtgxlcação: : -em,,©,.puaã
Ipsadq; ; [ pe?, ;iana:® n® gin j com:;;; Ai dpgpfdg: ? ® jga gn® fp , [p ή 1 dr0x1,02 , d®.95.5 -Série de 8.3® :::::::::::::::::::::l:li:il:i::::idt:di:l:®:s::jA ::::::::::::::::|l|gÍ::::A::::::(ÍÍiiitÍÍiii|ÍA obtido a partir de ©ana--00000 ia, fcl roalisada utilítapd© dçis FFAs iódivídu&iç: para executar todas ãs: etapas d© processo de desíutox1caçã©, Resumo esquemático ê mostrado nã Figura 3. A solução de hidtolisadd (Kzj foi aquecida a com co aquecimento e/pu banho de água em reel, reel ação e entrague pela bamba per i stàItlea ao ptImaito primeira REW fol mintide a uma tempera ter a. du 50*C. Mistura a d 1 diop ado.' so primeiro art: a ins :: taxá.. da / f luxe : de 0,26 mi/min. 0 tempo da retenção o:» primeiro R PA foilimitado pala fixação do volume a Ivo am gada .f rapee: reator e a manutenção de uma taxa de fluxo alvo (pn.de, taxa »1 tip li cada pelo volume igual «ο tempo da re tersçâo j . Assim., o tempo de retenção no primeiro reator fol de, aproximadamente, 3 minutes.
fl10I A mistura foi então bombeada para cm segundo RPA Th) no qual o hidróxido de cáleio ./. 14,1.: g /1 g : de hi.droli.sado) fof adicionado a uma taxa de fluxo de 0, 7 9 mL /mln. 0 segundo RPA foi mantido a uma temperatufa de 50°C. Q tempo de retenção no segundo P9A fui limitado pela fixação do volume· alvo em cada frasco reator e a manutenção de uma taxa de fluxo alvo (onde, taxa multiplicada pelo volume igual ao tempo de retenção) . Anew, o tempo -de retenção no segundo reator foi de 1,7 horas. A mistura do primeiro reator foi bombeada para dent ro efe segundo RPA (ãbj a uma taxa de fluxo de datade estaçíonárlg7 o gue xeáulton em um tempo de xatenção total de 3,3 horas.
[1111 ?ara evitar a acumulação de espuma, anti· es numa diluído 100 vezes fai adicionado manualçtóte pára cs reatares RPA a, aproximadamente, 1 mb per bora.
ril2J A labe ia 4 indica os valores do pH finais da solução ds hiorol isado após a adição da primeira e segunda illii
O4:4i/{//////d/////i2iO0/)/ii/iOl/)^/li/)//ilii/®t//////i////4^^ /i///®didl////d:p:®/://:p///p;®i®:dd////d:i///®^ ;||l;|/lli///lllBlfiii;il/llil;iiliiili://illl)ilBflii/llliiiiiiil)iiil)4i l:://:l|:i:lihlp:l:g:://::dd:::;:l:l:0i:idl::/)ilil:ll/2:d:;//:®l:i:/;::i:lll||lp:|//:):fl:i)f 1111/1):/01 :q®//:/:|®:l:///d///®/ilB:://gd:://:l:|i/qll/j h idrol®ados : des i n tox i cado» /sem perda de /sçddár ®:/ irai cr do llÍ/://|ll///Í:Í)/ÍÍÍÍÍlÍlÍÍ/l
Tabela 4: Dasintoxicaçào ® Duas Stapas de Cana-de-açúcar cum Mxdróxxdo de Magnésio β Sídróxido de Cálcio em um RPA
> 6.Exemplo 6: A Fermentação de Hidrolísados //////://////:5)i|:|l///////|:®llldl:d/:/d//BB®^ [113] Apôs a etapa de desintoxicação, o pH do
Ιΐΐΐΐΐ:!®:®//////®:!//////!:®:®!:® apropriãde [por exemplo, sutre Se 7)<: através da : ádid/lp de :113:11::::::::1::1/::::::::::111:1::::::::::11111::1/11/::::::::1:::::::::1::::::::::2:)/::::/::::::/::::11111:1:1:11:1 dp:d/Í|:t:|/|/ip|:|/|:/://)/|Í:Í|:d/:////:|pOd:|/Í/10|iÍ//////Í:Í;Íl/i/4iÍOÍ)/////Í/l/l:)/ÍOi/l/////Íl://Oilíl^ :lp|/;|/Í||::l/)//////||//||)|/lp)® p:i:dd:d/|prd:i/://d:|////i/llp:pl:::4/:/::/A/////:f®
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Fleaker (Ppectr®? I®® DasGip ®dbatch~pro i®ono®gia DasGipi, :®r®n#a®x Bioflo ® 26 (dew ::®®1®0:®::::::::0::::::®®®:®:Ρ®:::::::®::::::|;Β^
Femsntôçôss descontínuas e descontinuas állmentadas foram ' testa® b.....em '' fomentadores : de dp L e.....10 6,6 for' exemplo ,.....as culturas de . in®nice: de :S< co®, to ram crescidas em três etapas. Os maids: de semente I e II consistem em MES 40 mM, 0 lx (0,5 q/L de fosfato da addie, 0®® g® de du® la® ® de 031,., e 60,79 g/L de glicose. Um frasco de Erlsumeyer de 230 mL cur: tends 100: mL :®: ®® fol in occlude com 100 tilde gliourei pedras, e cultivado durente 11 toras a 35'6 cm um agitador rotativo q. 120 rpm (semente I), A cultura semente TI foi inose1 ada cam 100 μΤ de cultura da semente I, a......cultivada......durante 11......,® t a.e......u......3 50 C......em......Um......agitador' rotativo a 120 rpm. A cultura de semente III contendo Pdf lx, ;? g/t do CSL, 501 hidrolisa® desintoxica® fv/v) e 0,6i de auto lis a® de levedura fed inoculada com 5% de cultura ® semen te: IT: am form anted or de 2 litres? e cultivada a 35*Cf pH ®g num aglcação a 355 rpm durante ΙΟΙ 1 boras ate quo < concentração do stanpl atingiu 5 g/L. 0 recipiente de fermentaçãu principal conr.sndo 351 {v/v} de bidrsiisa® desintoxicado a A® 1® oom cu sea nutrrente adicional, for i nasal ado com 5 s (v/v) de :®òcp® ?: de sementes II Io fermentação ;'®®Ρ®· foi realizada em ambos os mudos des con tin?.: o e desoontinuoalimentadu a..:®:®. é a ® pH ® 7>: ®fantd a fermentação descentinua (alimentada, o hxdtulreads desintoxicado e AM6 foram alimentados a várias taxes utilizando xs estratégia de controle de o®®:® de ox 1 gêη 1 o disso 1 v 1 do ®r á:g i t aç® em: perf31 dp 4 ranga pá®: manter o oxigênio dissolvido durante a alimentação.
até 125 Wí Μ injeção: temperatura de entrada d® 250*0, composto J.-propanol fòí.:lU'tiJmltad©·:.:upm©\ ·ρρόόό'ί):χη2ηχηρ::,-e: íCãBqulBriiiãispppelnifãçãg^iiOi:
As- amostras foram diluídas com metanol contend® 02.2'2 'fiá :W ]g2ppándl]i(çpl®)sí|fis](|sãdi:id .5.6,2 . Re s u 11 a d o s flaM A capacidade do produtor do etanol para fabricar o) etanol, definido efimb: fermentabilídáde,) fól avoiiada:: por hidrol isados desintoxicados apôs a desi:ntôx:lpadãò com Bidxgxifip)])des(í®a|fiç|)ip(íjçd Éd:::WI:Í®dlÍúl|áO::d®:)BldÍd2iÉd(( dfipptfiã|j:sidd:)í)fdrgfiss(BefiWsB®^ BéspdiOãfiiipdfiiOxe
ÉddÍÍÍdlldlBbi:::|lÍ):)diÍÍ||fifc
60/60 súpéiòalagW padrão, onde uma fermentabilidade ί é definida oomo uma condição que atinge a mesma concentração de ®t anol máxima -que a condiç®: de supernal agem padrão Como mostrado na Tabela 5, a quantidade de etanol produzida a camparavéi. à dos hidrcllsados que são purificados com hidróxido de aãÉbiB/::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::)
Tabela 5: Ferxnentahilidade de Hidrolisados Desintoxicados
Ss-tó es;v;s«<<: : >3i& <·: aináuçSsfíteí^ Bl)::: i ®
?:: :::: :Ç w-SS a <S&íçSv SSÃXJÍSS Z* «ssnw >s
M;.ííÒ® XM.pH: Αςώ»<· mm® íáPsáes ::(::::::::::::gSl .5. OTi'.S'·!· <:::)::::::::®b:d:::::::::::
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VpOH>> rqoíòj Cfc>&-á$s ÃÇ&éàr ümm® ΧΛ »..3 Λ <'<·(\'^<·ί:ί(· Uís-sU 3í
ww wmens VA w £'v,í>:
í®... issrçií w W ::::::::::::::q®:::::::::::::::
RfEERêdlIA [113] Todas as publicações, patentes, pedidos de p atentos s outros documentos citados neste pedido : sã o aqu i í haó r po r a d o a-: por · · · r e f e r ê η o ia· ? na : sua:: to t all d a d e: pare lodosos fins na mesma medida como sa oada publicação, patente, pedido de patente individual ou am outro doeemento fosse individualmente í.ndicade para ser incorporado por referência para todos os fins.
[119] Embora várias formas de realização especificas tenham sido ilustradas e descritas, será apreciado que várias modificações podem ser feitas sem se afastar do espirito s âmbito da (s) iuvenção (ões).

Claims (11)

1. Método de redução da toxicidade de um hidrolisado lignocelulósico frente a um agente de fermentação, ou para a redação de, pelo menos, uma porção de um inibidor para um agente de fermentação a partir de um hidrolisado lignocelulósioe, caracterizado por compreender as etapas (Ai misturar uma solução do hidrolisado lignocelulósico obtido a partir de uma biomassa lignccelvlósica, a referida solução compreendendo uma mistura de .açúcares fermentavais, aldeídos furânicos e foidos alifãticos, com uma primeira base, ou uma primeira mistura de bases, em uma quantidade suficiente para elevar o prf ua solução gara entre 3 e 8; e
Lb) misturar a solução produzida na fase (a) com uma segunda base, ou uma segunda mistura de bases, em uma quantidade suficiente para elevar o pH da solução para entre 7 e 10 e iWrwte um tempo suficiente para eliminar, pelo menos, 40% dos aldeídos furânicos no hidrolisado lignocelulosico, reduzindo assim a toxicidade do hidrolisado lignocelulósico.
S. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado per a primeira base e a segunda base serem as :3>. Método de : acordo com a reivindíçaõãn: uh:
Por ô- primeira base e a segunda base serem cl.x £
4. Método de acordo uom qualquer uma das reivindicações anteriores, e a ra cte ri z ado por a primeira base ser adicionada em uma auantidade suficiente cara
Z / .5 elevar a solução para um pH entre 3 e S.
5. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores,, carac ter i zado por a primeira base ser adicionada em uma quantidade suficiente para elevar a solução para um pH entre 8 e 10.
6. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações .anteriores, caracterizado por a etapa (a) ser realizada a uma temperatura de entre 4Q°C e éO°C,
7. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a etapa (b) ser realizada a uma temperatura de entre 30°C e 90°C.
S. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado por a primeira .base ser uma base de magnésio selecionada a partir de hidróxido de magnésio, carbonato de magnésio e õxido de magnésio.
9.. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações enterlores, caracterizado por a segunda base ser selecionada a partir do grupo que consiste da hidróxido de amônia. hidróxido de cálcio, hidróxido de sódio e hidróxido de potássio.
10. Método de acorda com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a mistura de hidrolisadc· de partida com a primeira base de magnésio ser realizada par um período de tempo compreendido entre 0,05 e
11. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracteri©ado por a etapa (a*) e etapa (b) serem realizadas durante um período de tempo combinado entre 1 hera e 6 horas.
12. Método de acordo com qualquer uma das * reivindicações anteriores, caracterizado por a concentração de açúcares fermentãveis totais na solução inicial ser de « .
j 3 <. Método de acorda cam qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a solução de hidrolisado produzida na etapa (b) compreender não mais do que 3 0%, não méis da que 20% ou não mais do que 10% dos aldeídos furânicas presentes na solução de hidrolisado lignocelulõs-iço de part ida.
14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caractariz ado por a solução de hidrolisado produzida na etapa (bj compreender pelo menos 90%, pelo menos 93% ou pelo menos 95% do total da açúcares fermentáveis presentes na solução de hidrolisado da partida.,
15. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender ainda a etapa de adição de um ácido para baixar o pü da solução produzida na etapa (bj para entre 3.5 e 9.
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