BIOTECHNOLOGIE LENTIK ATS A JE JÍ UPL ATNĚNÍ PŘI V ÝROBĚ BIOE TANOLU
V ÝROBA BIOE TANOLU Z CUKERNATÉ , ŠKROBNATÉ A LIGNOCELULÓZOVÉ SUROVINY
BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS A JEJÍ UPLATNĚNÍ PŘI VÝROBĚ BIOETANOLU Společnost LentiKat´s a.s. vyvinula revoluční technologii pro produkci etanolu z cukernatých, škrobnatých a lignocelulózových surovin za použití etanol produkujících mikroorganismů nebo enzymů imobilizovaných do porézní polyvinylalkoholové matrice. Tato technologie - Biotechnologie lentikats – může být efektivně využita v procesu hydrolýzy nebo fermentace jak při intenzifikaci stávajících lihovarů, tak při výstavbě nových závodů. Technologie je vhodná jak pro výrobu etanolu pro palivové účely, tak pro produkci pitného etanolu. Jejím použitím lze dosáhnout významného navýšení výtěžnosti etanolu a snížení provozních i investičních nákladů. Zároveň se jejím uplatněním snižuje dopad na životní prostředí v podobě nižší produkce odpadů a spotřeby energie. Fermentační proces založený na Biotechnologii lentikats může být provozován v tradičním vsádkovém i kontinuálním režimu.
Biotechnologie lentikats je založena na imobilizaci volných enzymů nebo mikroorganismů do matrice vyrobené z polyvinylalkoholu (PVA). Tato matrice má vynikající fyzikálně – mechanické vlastnosti (elasticita, nízká abrazivnost), které poskytují dlouhodobou mechanickou stabilitu Biokatalyzátoru. Navíc je PVA biologicky neodbouratelný a netoxický. PVA jako materiál pro imobilizaci poskytuje vysokou kapacitu plnění, nemá žádné negativní vlivy na proces fermentace a v porovnání s jinými materiály je relativně levný. Výhody, které poskytuje naše technologie, jsou významné a přesvědčivé. Ve srovnání s jinými imobilizovanými systémy nabízí Biotechnologie lentikats relativně jednoduchý výrobní postup robustního Biokatalyzátoru, snadnou separaci Biokatalyzátoru z reakčního média (průměr částice: 3 – 4 mm), nízké difúzní limity (tloušťka částic 200 – 400 µm), opakovatelné použití Biokatalyzátoru nebo vysokou aktivitu. Tyto aspekty výrazně zvyšují stabilitu celého procesu a ten se tak stává lépe kontrolovatelným.
kolonie bakterií v pórech
voda procházející Biokatalyzátorem 3-
m
4m
propustný povrch matrice
200 - 400 μm
Specifický čočkovitý tvar Biokatalyzátoru zajišťuje neomezenou difúzi substrátu do všech míst matrice. Vysoká pórovitost materiálu pak poskytuje značný specifický povrch pro imobilizaci vysoké koncentrace enzymů či mikroorganismů. Povrchová slupka chrání imobilizovaný biomateriál před negativními vlivy okolního prostředí a zvyšuje tak jeho odolnost.
BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS NABÍZÍ ŘEŠENÍ PRO PRODUKCI ETANOLU Z NÁSLEDUJÍCÍCH SUROVIN: Cukernaté suroviny (melasa nebo šťáva z cukrové třtiny a cukrové řepy), Škrobnaté suroviny (kukuřice, pšeničné škrobové mléko), Lignocelulózové suroviny (dřevní štěpka, sláma). Škrobnaté suroviny
Cukernaté suroviny
Lignocelulózové suroviny
Mletí
Předúprava
Předúprava
Rmutování Ztekucení Zcukření
Hydrolýza celulózy enzym β-glukosidáza
enzym glukoamyláza Fermentace
bakterie Zymomonas mobilis kvasinky Saccharomyces cerevisiae jiný producent etanolu
Izolace produktu
Etanol
BIOKATALYZÁTOR LENTIKATS NACHÁZÍ UPLATNĚNÍ V NÁSLEDUJÍCÍCH PROCESECH: Fermentace roztoků obsahujících jednoduché cukry:
• imobilizované mikroorganismy Saccharomyces cerevisiae nebo Zymomonas mobilis, • s použitím Biotechnologie lentikats je možné imobilizovat jakéhokoliv producenta etanolu (přirozeného nebo geneticky modifikovaného). Zcukření ztekuceného škrobového díla:
• imobilizovaný enzym glukoamyláza. Hydrolýza celulózy:
• imobilizovaný enzym β-glukosidáza.
VÝHODY BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS Snížení reakčních časů, které je důsledkem vysoké koncentrace imobilizované biomasy v Biokatalyzátoru, která výrazně zvyšuje reakční rychlosti. Přeneseně pak lze zkrátit dobu zádrže substrátu v reaktoru nebo snížit objem reakčních nádob.
Zvýšená stabilita procesu se projevuje ve zvýšené odolnosti imobilizované biomasy. Proces je snadno řiditelný a kontrolovatelný. Zkrácení reakčních časů rovněž snižuje nebezpečí výskytu kontaminace v průběhu procesu.
Vyšší výrobní výtěžnost etanolu z daného množství cukernatého nebo škrobnatého substrátu nejméně o 5 % ve srovnání s nejvýkonnějšími klasickými kvasnými technologiemi.
Možnost opakovaného použití enzymu či produkčního mikroorganismu díky jeho imobilizaci v nosiči Biokatalyzátoru vede k významné úspoře provozních nákladů spojených s propagací produkčního mikroorganismu, popř. nákupem nových enzymů.
Jednoduchá separace Biokatalyzátoru lentikats z reakčního média snižuje nároky a finanční náklady na down-stream procesy v porovnání s aplikací volné biomasy.
Úspora provozních a investičních nákladů je důsledkem využití menších reakčních nádob, a s tím související nižší spotřebou tepla a elektrické energie na jejich provoz.
Šetrnost k životnímu prostředí, která je dána nižší produkcí odpadů, zejména kvasničné vody a ostatních vedlejších produktů.
Dochází k eliminaci předkvasných zařízení (vzdušnění, a s tím spojených rozvodů a zařízení), je snížena spotřeba chemikálií a živin potřebných na propagaci kultury. U kontinuálních technologií odpadají zařízení spojená s recyklací kvasnic (centrifugy, hydrocyklóny atd.).
Aplikace Biotechnologie lentikats poskytuje značné množství výhod zahrnující výrazné snížení investičních a provozních nákladů a z toho vyplývající výrazné zvýšení návratnosti investic.
TECHNOLOGICKÉ USPOŘÁDÁNÍ PROCESU Vstup procesní vody Plnění Biokatalyzátoru lentikats
Pohon míchadla Vstup sanitačního činidla Vstup odpěňovacího činidla
Vstup reakčního média Duplikátor Vstup roztoku NaOH (pro úpravu hodnoty pH) pH sonda Teplotní sonda Míchadlo Duplikátor
Vypouštění Biokatalyzátoru lentikats
Reakční médium s Biokatalyzátorem lentikats
V principu je možné adaptovat jakýkoli stávající fermentor pro Biotechnologii lentikats. Reaktor musí být vybaven míchadlem, sítovým separátorem a chladicím systémem (duplikátorem). Za účelem snížení rizika výskytu kontaminace a lepší možnosti sanitace zařízení doporučujeme nerezový reaktor, zevnitř leštěný.
Sítový separátor Reakční médium bez Biokatalyzátoru lentikats Nerezové tlakové čidlo (pro měření výšky hladiny) Výstup prokvašeného média
A: BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS A PRODUKCE ETANOLU Z CUKERNATÝCH SUROVIN 1. PŘÍPADOVÁ STUDIE UPLATNĚNÍ BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS V MELASOVÉM LIHOVARU O KAPACITĚ 125 000 L/DEN A.A. Požadavky investora: Je požadován návrh na dodávku technologie pro produkci etanolu o kapacitě 125 000 l/den v kvalitě bezvodého lihu pro výrobu biopaliv (99,8 % a.a.). Jako výchozí surovina bude použita třtinová melasa následujícího složení: Brix (85 – 88 %), voda (23,5 – 26,5 %), sacharóza (32 – 36 %), glukóza (2,5 – 3,5 %), ostatní redukující cukry (10 – 12 %), ostatní sacharidy (škrob, rostlinné gumy, myoinositol: 2 – 5 %), bílkoviny (2,5 – 4,5 %), volné aminokyseliny (0,3 – 0,5 %). Lze tedy počítat s průměrným obsahem zkvasitelných cukrů (TFS) 48 %. Biotechnologie lentikats může být provozována jak v kontinuálním, tak i vsádkovém režimu. Předložena je varianta kontinuální. Fond pracovní doby je uvažován 8 000 hodin.
Vstupní parametry Produkční kapacita Spotřeba melasy Průměrný obsah TFS v melase Výtěžnost etanolu ze sacharózy
125 000 l/den a.a. 402 tun/den 48 % 95 % z teoretického množství
Provozní podmínky fermentace Počáteční koncentrace TFS Zbytková koncentrace TFS Teplota Koncentrace etanolu v prokvašené zápaře Biotechnologie lentikats
Voda
Skladování melasy
130 g/L max. 3 g/L 30 – 32 °C 8,42 % obj.
Surový etanol
Záparová kolona
Ředění
Prokvašená zápara Fermentace
Rektifikační kolona
Výpalky
Lutrová voda Rektifikovaný etanol
Molekulové síto
Palivový etanol
Molekulové síto
Obrázek 1: Procesní schéma produkce bioetanolu z melasy
Popis technologie: V technologii výroby etanolu Biotechnologií lentikats kontinuálním způsobem je navržen systém s jedním zásobníkem melasy naředěné na požadovanou vstupní koncentraci zkvasitelných cukrů 130 g/l, dvěma kontinuálně průtočnými reaktory fermentace s Biokatalyzátorem lentikats s imobilizovanými kvasinkami Saccharomyces cerevisiae, jedním reaktorem rezervním/sanitačním a jednou vyrovnávací nádrží před destilací. Proud naředěné melasy (130 g/l TFS) je kontinuálně čerpán ze zásobníku naředěné melasy do 2 reaktorů fermentace z boku nad sítový separátor, kde probíhá samotná produkce etanolu z roztoku zkvasitelných cukrů. V technologii figuruje další reaktor, který slouží jako rezervní/sanitační v případě kontaminace fermentačního reaktoru nebo výměny Biokatalyzátoru fermentace. Reaktory fermentace a rezervní/sanitační reaktor jsou opatřeny sítovým separátorem, míchadlem a registry (duplikátorem) na chlazení v průběhu fermentace. Během kvašení je teplota udržována v rozmezí 30 – 32 °C. Pěna je regulována dávkováním odpěňovacího činidla (pokud bude potřeba). Biokatalyzátor lentikats s imobilizovanými kvasinkami Saccharomyces cerevisiae je v reaktoru udržován pomocí sítového separátoru umístěného u dna reaktoru. Prokvašené médium je čerpáno do vyrovnávací nádrže, která je vybavena míchadlem. Vyrovnávací nádrž slouží k dokvašení zbytkových cukrů a vyrovnání koncentrace etanolu na vstupu do destilace. V případě nutnosti sanitace fermentoru nebo přerušení provozu se Biokatalyzátor lentikats přečerpá do rezervního/sanitačního reaktoru. Vypuštěný fermentační reaktor je sanitován pomocí roztoku HNO3 a propařením. Po ukončené sanitaci se reaktor původně fermentační stává reaktorem rezervním/sanitačním. Takové uspořádání umožňuje kontinuální provoz bez významného přerušení i během sanitace.
Spotřeba Biokatalyzátoru lentikats Celková dávka Biokatalyzátoru Množství Biokatalyzátoru v 1reaktoru Životnost Biokatalyzátoru Roční spotřeba Biokatalyzátoru
44,6 tun 22,3 tun 8 – 12 měsíců 67 – 44,6 tun
Srovnání Biotechnologie lentikats s klasickou technologií:
Kvasný obje Rezervní reaktor Předkvasný objem Objem pro přípravu živin Vyrovnávací nádrž před destilací Sanitační nádrž Celkový objem Produkce etanolu Procesní výtěžnost
Klasická technologie
Biotechnologie lentikats
2 083 m3 – 129 m3 10 m3 – 29 m3 2 251 m3 39 036 000 l/rok 292 l/tuna
360 (2 x 180) m3 180 m3 – – 180 m3 29 m3 749 m3 41 670 000 l/rok 311 l/tuna
2. PŘÍPADOVÁ STUDIE UPLATNĚNÍ BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS V LIHOVARU O KAPACITĚ 10 000 L/ DEN A.A. ZPRACOVÁVAJÍCÍM ŠŤÁVU CUKROVÉ TŘTINY NEBO ŘEPY Tato případová studie byla připravena za účelem demonstrace použitelnosti a výhod Biotechnologie lentikats pro produkci etanolu ze šťávy cukrové třtiny nebo řepy. Přesné složení substrátu není specifikováno. Případová studie představuje řešení pro produkci etanolu o kapacitě 10 000 l/den v kvalitě bezvodého lihu pro výrobu biopaliv (99,8 % a.a.). Proces může být provozován jak vsádkově, tak kontinuálně. Předložena je varianta kontinuální. Fond pracovní doby je uvažován 5 110 hodin.
Vstupní parametry Produkční kapacita Spotřeba třtiny ve stavu “Burned and cropped” (B&C) Průměrný obsah šťávy v B&C Spotřeba šťávy Průměrný obsah TFS ve šťávě Výtěžnost etanolu ze sacharózy
220 000 l/den a.a. 2 548 tun/den 74 % 1 885 tun/den 18 % 95 % z teoretického množství
Provozní podmínky fermentace Počáteční koncentrace TFS Zbytková koncentrace TFS Teplota pH Koncentrace etanolu v prokvašené zápaře
140 g/l max. 3 g/l 30 – 35 °C 4,80 – 5,00 9,08 % obj.
Popis technologie: V technologii výroby etanolu Biotechnologií lentikats kontinuálním způsobem je navržen systém s jedním zásobníkem šťávy naředěné na požadovanou vstupní koncentraci zkvasitelných cukrů 140 g/l, jedním kontinuálně průtočným reaktorem fermentace s Biokatalyzátorem lentikats s imobilizovanými anaerobními bakteriemi Zymomonas mobilis, jedním reaktorem rezervním/sanitačním pro případ kontaminace fermentačního reaktoru nebo výměny katalyzátoru a jednou vyrovnávací nádrží před destilací. Procesní technologické schéma je stejné jako v případě melasového lihovaru s tím rozdílem, že v reaktoru fermentace je nutné upravovat pH na hodnotu 4,8 – 5,0 dávkováním roztoku NaOH (z důvodu použití Zymomonas mobilis jako produkčního kmene).
Spotřeba Biokatalyzátoru lentikats Celková dávka Biokatalyzátoru Množství Biokatalyzátoru v 1 reaktoru Životnost Biokatalyzátoru Roční spotřeba Biokatalyzátoru
78,6 tun 39,3 tun 1,5 – 2 roky 52,4 – 39,3 tun
Srovnání Biotechnologie lentikats s klasickou technologií:
Kvasný objem Rezervní reaktor Předkvasný objem Objem pro přípravu živin Vyrovnávací nádrž před destilací Sanitační nádrž Celkový objem Produkce etanolu Procesní výtěžnost
Klasická technologie
Biotechnologie lentikats
8 x 300 m3 – 148 m3 11 m3 – 33 m3 2 592 m3 43 875 000 l/rok 81 l/tuna
2 x 314 m3 314 m3 – – 250 m3 33 m3 1 225 m3 46 850 000 l/rok 86 l/tuna
Produkce odpadů: Klasický lihovar o kapacitě přibližně 50 m3/den a.a., který pracuje s kontinuální technologií s recyklem kvasnic, produkuje přibližně 25 – 30 tun kvasnic a kolem 1600 tun odpadu za rok. Odpad pochází z kyselé propírky a regenerace kvasnic. Protože Biotechnologie lentikats pracuje se systémem imobilizované biomasy, můžeme předpokládat produkci volné biomasy přibližně 5 % z původního množství. Odpadá spotřeba kyseliny sírové na kyselé propírky kvasnic při jejich regeneraci a kyselina je využita pouze v případě sanitace fermentačního reaktoru, tudíž je množství takto vzniklého odpadu značně redukováno. S použitím Biotechnologie lentikats dále dochází k eliminaci předkvasných zařízení a snižuje se spotřeba chemikálií a živin potřebných na propagaci biomasy. Všechny tyto výhody vedou k výraznému snížení investičních a provozních nákladů a z toho vyplývajícímu výraznému zvýšení návratnosti investic.
B: BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS A PRODUKCE ETANOLU ZE ŠKROBNATÝCH SUROVIN PŘÍPADOVÁ STUDIE UPLATNĚNÍ BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS V KUKUŘIČNÉM LIHOVARU O KAPACITĚ 15 000 L/DEN A.A. Požadavky investora: Je požadován návrh na dodávku technologie pro produkci etanolu o kapacitě 15 000 l/den v kvalitě bezvodého lihu pro výrobu biopaliv (99,8 % a.a.). Jako výchozí surovina bude použita kukuřice s obsahem škrobu 60 %. Proces bude probíhat jako dvoustupňová enzymatická hydrolýza s následnou fermentací, předložena je varianta kontinuální. Fond pracovní doby je uvažován 8 000 hodin.
Vstupní parametry Produkční kapacita Spotřeba kukuřice Obsah škrobu Výtěžnost etanolu z glukózy
15 000 l/den a.a. 38,96 tun/den 60 % 5 % z teoretického množství
Provozní podmínky zcukření Výstupní koncentrace glukózy Teplota pH Stupeň konverze
150 g/l 38 – 40 °C 4,50 – 5,00 95 %
Provozní podmínky fermentace Počáteční koncentrace glukózy Teplota pH Koncentrace etanolu v prokvašené zápaře
150 g/l 30 – 35 °C 4,80 – 5,00 9,24 % obj.
Popis technologie: FV kontinuální technologii enzymatické dvoustupňové hydrolýzy a výroby etanolu pomocí Biotechnologie lentikats je navržen systém s jedním kontinuálně průtočným reaktorem ztekucení opatřeným míchadlem, jedním kontinuálně průtočným reaktorem zcukření s Biokatalyzátorem lentikats s imobilizovaným enzymem glukoamylázou, dvěma kontinuálně průtočnými reaktory fermentace s Biokatalyzátorem lentikats s imobilizovanou anaerobní bakterií Zymomonas mobilis, jedním reaktorem rezervním/ sanitačním a jednou vyrovnávací nádrží před destilací. Směs pošrotované kukuřice (350-500 μm), vody a enzymu α-amylázy je kontinuálně přiváděna do reaktoru ztekucení opatřeného míchadlem s dobou zádrže 3 hodiny při teplotě 85 °C. Během této operace dojde ke ztekucení škrobu. Ztekucené škrobové dílo je kontinuálně dávkováno přes deskový výměník do reaktoru zcukření s Biokatalyzátorem lentikats s imobilizovaným enzymem glukoamylázou. V tomto reaktoru bude za stálého míchání pomaloběžným míchadlem probíhat produkce glukosy z vyšších sacharidů (maltózy, maltotriózy) při teplotě 38 – 40 °C a hodnotě pH 4,5 – 5,0. Biokatalyzátor lentikats je v reaktoru udržován pomocí sítového separátoru umístěného u dna reaktoru. Následně je cukernatý roztok z reaktoru 2. stupně hydrolýzy kontinuálně dávkován do dvou reaktorů fermentace. Výroba etanolu je zajištěna dvěma kontinuálně průtočnými reaktory fermentace, kde probíhá samotná produkce etanolu z roztoku glukózy pomocí Biokatalyzátoru lentikats s imobilizovanými anaerobními bakteriemi Zymomonas mobilis. Při fermentaci bude reaktor míchán pomaloběžným míchadlem a pomocí chladících vnitřních registrů bude teplota udržována v rozmezí 30 – 35 °C. Dávkováním roztoku NaOH bude hodnota pH udržována v rozmezí 4,8 – 5,0. Pěna bude regulována dávkováním odpěňovacího činidla (pokud to bude nutné). Biokatalyzátor lentikats je v reaktoru udržován pomocí sítového separátoru umístěného u dna reaktoru.
Biotechnologie lentikats
Kukuřice
Kukuřičná zápara Mouka
Mletí
Fermentace Ztekucení
Zcukření Prokvašená zápara
Rektifikovaný etanol
Obrázek 2: Procesní schéma produkce bioetanolu z kukuřice
Molekulové síto
Surový etanol
Molekulové síto
Záparová kolona
Rektifikační kolona
Palivový etanol
Lutrová voda Celé výpalky Bubnová sušárna
DDGS
Odparka
Vlhké zrnové substance
Koncentrované výpalky
Odstředivka
Řídké výpalky
Prokvašená zápara je čerpána do vyrovnávací nádrže s dobou zádrže asi 3 hodiny, která je vybavena pomaloběžným míchadlem. Vyrovnávací nádrž slouží k dokvašení zbytkových cukrů a vyrovnání koncentrace etanolu na vstupu do destilace. V navrhované technologii figuruje další reaktor, který slouží jako rezervní/ sanitační. V případě nutnosti sanitace fermentačního nebo zcukřovacího reaktoru se Biokatalyzátor lentikats přečerpá do rezervního/sanitačního reaktoru. Vypuštěný fermentační nebo zcukřovací reaktor je sanitován pomocí roztoku NaOH a propařením. Po ukončené sanitaci se reaktor původně fermentační nebo zcukřovací stává reaktorem rezervním/sanitačním. Takové uspořádání umožňuje kontinuální provoz bez významného přerušení i během sanitace.
Spotřeba Biokatalyzátoru lentikats pro zcukření Celková dávka Biokatalyzátoru Životnost Biokatalyzátoru Roční spotřeba Biokatalyzátoru
1,8 tun 1 200 – 1 500 hodin 13,1 – 10,5 tun
Spotřeba Biokatalyzátoru lentikats pro fermentaci Celková dávka Biokatalyzátoru Množství Biokatalyzátoru v 1 reaktoru Životnost Biokatalyzátoru Roční spotřeba Biokatalyzátoru
6 tun 3 tun 1,5 – 2 roky 4 – 3 tuny
Srovnání Biotechnologie lentikats s klasickou technologií:
Směšovací nádrž Ztekucovací reaktor Zcukřovací reaktor Kvasný objem Rezervní reaktor Předkvasný objem Sanitační nádrž Vyrovnávací nádrž před destilací Celkový objem Produkce etanolu Procesní výtěžnost
Klasická technologie
Biotechnologie lentikats
14 m3 26 m3 9 m3 552 m3 – 86 m3 9 m3 – 696 m3 4 475 000 l/rok 344 l/tuna
14 m3 26 m3 36 m3 3 72 m (2 x 36 m3) 36 m3 – 9 m3 26 m3 219 m3 5 000 000 l/rok 385 l/tuna
C: BIOTECHNOLOGIE LENTIKATS A PRODUKCE ETANOLU Z LIGNOCELULÓZOVÝCH SUROVIN Biochemický způsob konverze lignocelulózových materiálů na etanol pro palivové účely v současné době zahrnuje tři základní kroky:
Předúpravu suroviny za účelem získání jednoduchých cukrů přítomných v hemicelulóze a zpřístupnění celulózy příslušným enzymům.
Hydrolýzu pomocí speciálních enzymatických přípravků za účelem rozložení celulózy na jednoduché cukry.
Fermentaci roztoku jednoduchých cukrů na etanol. Vstupní surovina
Předúprava
Enzymatická hydrolýza
Fermentace
Izolace produktu
Etanol
Aplikace imobilizovaných enzymů je obecně omezena pouze na homogenní směsi. Proto není možné použít Biotechnologii lentikats na hydrolytické štěpení makromolekulární celulózy s vysokým polymeračním stupněm, to znamená, že nelze imobilizovat enzymy endo- a exoglukanázu (dlouhé řetězce nejsou schopny pronikat přes póry Biokatalyzátoru). Nicméně Biotechnologie lentikats může být využita v poslední fázi enzymatické hydrolýzy celulózy, to jest při rozkladu celobiózy na glukózu pomocí imobilizovaného enzymu β-glukosidázy. Imobilizace enzymu β-glukosidázy vede k několikanásobnému zvýšení objemové produktivity a k opakovanému použití Biokatalyzátoru za účelem zvýšení koncentrace a výtěžnosti jednoduchých cukrů (glukózy), které jsou dále využívány v procesu fermentace. Během hydrolýzy hemicelulózy v procesu předúpravy suroviny dochází k produkci směsi pentóz (xylózy a arabinózy) a hexóz (manózy, galaktózy a glukózy). Při enzymatické hydrolýze celulózy vzniká pouze glukóza. Současné průmyslové kmeny Saccharomyces cerevisiae nejsou schopny pentózy prokvášet. Avšak pokud se má produkce etanolu z biomasy stát ekonomicky životaschopným procesem, je nezbytné, aby byly prokvášeny jak pentózy, tak hexózy. V principu je možné s použitím Biotechnologie lentikats imobilizovat jakéhokoliv mikrobiálního producenta etanolu (přirozeného nebo geneticky modifikovaného). Na jedné straně vede imobilizace producenta etanolu ke zkrácení doby fermentace a ke zvýšení výtěžnosti etanolu, na druhé straně vykazuje imobilizovaný producent vyšší stabilitu a odolnost vůči negativním vlivům okolního prostředí. Biotechnologie lentikats tedy může být použita v následujících procesech: enzymatická hydrolýza celulózy s použitím imobilizovaného enzymu β-glukosidázy, fermentace směsi C5 a C6 cukrů za použití vhodného imobilizovaného producenta etanolu.
CO NABÍZÍME VÁM? Máte-li zájem si Biotechnologii lentikats ověřit, jsme připraveni Vám dodat dostatečně množství Biokatalyzátoru a poskytnout Vám plnou spolupráci při testování na Vámi zvolené výchozí surovině. Máme bohaté zkušenosti s poskytováním poradenství a podpory. Nabízíme Vám proto excelentní podmínky tak, abyste nemuseli podstupovat žádná velká rizika. Jsme připraveni Vám prokázat účinnost a výhody použití Biotechnologie lentikatst.
POSKYTUJEME NÁSLEDUJÍCÍ GARANCE: zajištění výstupních parametrů, provozní stabilitu Biokatalyzátoru lentikats, jeho aktivitu a produktivitu.
KDE DÁLE JEŠTĚ LZE NAŠE BIOKATALYZÁTORY LENTIKATS POUŽÍT? V rámci všestranného oborového zaměření disponujeme již připravenými aplikacemi Biotechnologie lentikats, a to v následujících segmentech: čištění odpadních vod – odstraňování dusíkatého znečištění, farmacie – výroba robustních Biokatalyzátorů, potravinářství – zpracování syrovátky a výroba speciálních cukrů a sirupů. Další informace lze získat na www.lentikats.eu
NAŠE CÍLE: představit revoluční Biotechnologii lentikats, která přináší řadu výhod a současně snižuje ekologický dopad biotechnologických procesů, komercializovat Biotechnologii lentikats v celosvětovém měřítku.
Adresa sídla společnosti: LentiKat´s a.s. Evropská 423/178 160 00 Praha 6 Česká republika Kontakty: tel.: +420 224 362 460 fax: +420 224 362 463 e-mail:
[email protected] web: www.lentikats.eu Neváhejte nás kdykoliv kontaktovat, jsme připraveni odpovědět na Vaše dotazy. Květen 2010
V ÝROBA BIOE TANOLU Z CUKERNATÉ , ŠKROBNATÉ A LIGNOCELULÓZOVÉ SUROVINY
