b471 biyoyakıtlar

Biyokütlenin Ön İşlenmesi
İdeal bir biyokütle ön işleme süreci aşağıdaki noktaları
sağlamalıdır:
 Yüksek oranda hidroliz ve yüksek verimde fermente
edilebilir şeker
 Karbohidrat fraksiyonlarında minimal degredasyon
 Fermentasyon basamağında kullanılan
mikroorganizmalara inhibitör etki gösterecek bileşik
oluşmamalı
 Ucuz materyal gerektirmesi
 Maliyetin düşürülmesi için ılımlı şartların olması
 Kullanılan kimyasalların geri dönüşümü
 Minimal atık oluşumu




Günümüzde belirtilen tüm bu noktaları sağlayan
tek bir ön işleme süreci bulunmamaktadır.
Ön işleme metodu seçilirken hem tüm bu
noktalar dikkate alınmalı, hem de kullanılacak
biyokütlenin çeşidi dikkate alınmalıdır.
Nitekim bir biyokütle için uygun olan ön işleme
süreci diğeri için uygun olmayabilir.
Bu kısımda geliştirilen ön işleme süreçlerine
değinilecektir.










Konsantre Sülfürik Asit Hidrolizi
Seyreltik Sülfürik Asit Hidrolizi
Buharla Muamele
Amonyak ile Muamele
Kireç ile Muamele
Alkali Peroksit ile Muamele
Islak Oksidasyon
Organosolv Ayırma Yöntemi
Konsantre Fosforik Asit Muamelesi
İyonik Sıvı Muamelesi
Enzimlerin Hidroliz İşleminde Kullanımı



Selüloz glukoza “selülaz” adı verilen enzim
kompleksi kullanılarak hidroliz edilebilir.
Selülaz, selülozu parçalayan bazı
mikroorganizmalar tarafından salgılanmaktadır.
Bu enzim kompleksi, endo-β-(1 4)-glukanaz(Cxselülaz) ve ekso-β-(1 4)glukanaz(sellobiyohidrolaz)’dan oluşmaktadır.




Cx selülaz, selüloz molekülündeki şekilsiz kısımlardaki
bağları kırmaktadır. Sellobiyohidrolaz ise, redükleyici
olmayan uçlardan sellobiyozu uzaklaştırmaktadır.
Bu iki enzimin birlikte gösterdiği aktivite selülozun
parçalanmasına sebep olmaktadır.
Sellobiaz isimli diğer enzim ise [β-(1 4)glukozidaz]sellobiyozun glukoza hidrolizi için
gerekmektedir.
Bu enzim funguslar tarafından ve selüloz üzerinde
gelişen bazı aerobik bakteriler tarafından
salgılanmaktadır.

Ticari satılan selülaz enzimlerinde az da olsa bir
miktar sellobiyaz enzimine rastlanmaktadır.
Fakat yüksek oranda glukoz verimi elde edilmek
isteniyorsa, biyokütlenin enzimatik hidrolizinde
ortama sellobiyaz da eklenmelidir.



Hemiselülozun enzim hidrolizi daha karmaşıktır.
Bu heterojen biyopolimerin tamamen
parçalanması, birçok hidrolitik enzimin birlikte
iş görmesi ile olmaktadır.
Bu enzimlere “hemicellulases” adı verilmektedir.