Sản Xuất Hóa Chất Giá Trị Cao Từ Lõi Ngô Bằng Candida Magnoliae TISTR 5664

Luận văn về sản xuất hóa chất giá trị cao từ lõi ngô nhờ Candida magnoliae TISTR 5664. Nghiên cứu công nghệ thực phẩm, xylitol, ethanol, PAC.

• Tác giả: Tran Ngoc Bich Hong
• Người hướng dẫn: Assoc. Noppol Leksawasdi
• Trường học: Nong Lam University - Ho Chi Minh City
• Chuyên ngành: Food Technology
• Đề tài: Production Of High-Value Chemicals From Corncobs By Candida Magnoliae TISTR 5664: Nghiên Cứu Xylitol, Ethanol Và PAC
• Loại tài liệu: Thesis
• Năm xuất bản: 2024
• Địa điểm: Ho Chi Minh City

Mục lục chi tiết

• ACKNOWLEDGMENT
• ABSTRACT
• TABLE OF CONTENTS
• LISTE OF TABLES
• LIST OF FIGURES
• LIST OF ABBREVIATIONS
• 1. CHAPTER 1: INTRODUCTION
• 1.1. Introduction
• 2. CHAPTER 2: LITERATURE REVIEW
• 2.1. Introduction Of CORNCOBS
• 2.2. Overview & applications of Xylitol
• 2.3. Overview and applications of ethanol
• 2.4. Phenylacetylcarbinol (PAC)
• 2.5. Candida species — Candida magnoliae TISTR 5664
• 2.6. Overview of the transformation from lignocellulosic materials to xylitol, ethanol and phenylacetylcarbinol through fermentation using Candida magnoliae TISTR 5664
• 2.7. Enzymatic Hydrolysis
• 2.8. Biotransformation of high-value chemicals
• 3. CHAPTER 3: MATERIAL AND METHODOLOGY
• 3.1. Time and place
• 3.2. Materials, chemicals and equipment
• 3.3. Candida magnoliae TISTR 5664
• 3.4. Equipment
• 3.5. Dilute acid pretreatment
• 3.6. Enzymatic hydrolysis on corncob cellulosic residue
• 3.7. Vacuum evaporation process
• 3.8. Microorganism and inoculum preparation
• 3.9. Cultivation process for xylitol and ethanol production
• 3.10. Selection of frozen-thawed whole cells for PAC biotransformation
• 3.11. Biotransformation process to produce PAC using frozen-thawed whole cells
• 3.12. Determination of sugars, xylitol and ethanol concentrations
• 3.13. Determination of dried biomass concentration
• 3.14. Calculation of yields
• 3.15. Determination of Volumetric PDC Activity
• 3.16. Determination of PAC, pyruvate, benzaldehyde and benzoic acid concentrations
• 3.17. Determination of pyruvate molarity balance and benzaldehyde molarity balance
• 3.18. Statistical analysis
• 4. CHAPTER 4: RESULTS AND DISCUSSION
• 4.1. Xylitol production from hydrolysate after dilute acid pretreatment
• 4.1.1. Effect of sugar concentration on the formation of xylitol and biomass production in dilute acid pretreatment
• 4.1.2. The changes of pH and total soluble solid (°Brix) in xylitol production
• 4.2. Ethanol production from enzymatic hydrolysis
• 4.2.1. Effect of sugar concentration on the formation of ethanol and biomass production in enzymatic hydrolysis
• 4.2.2. The changes of pH and total soluble solid (°Brix) in ethanol production
• 4.3. Phenylacetylcarbinol biotransformation using frozen-thawed whole cells
• 4.3.1. Selection of frozen-thawed whole cells for biotransformation process
• 4.3.2. Effect of volumetric PDC activity, pyruvate and benzaldehyde on the biotransformation process of PAC in two-phase emulsion system
• 5. CHAPTER 5: CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS
• REFERENCES
• APPENDICES
• A. Standard curves and analyses
• B. Concentration and activity data
• C. SPSS analysis results

Tóm tắt

I. Tổng Quan Sản xuất Hóa Chất Giá Trị Cao từ Lõi Ngô 55 ký tự

Lõi ngô, một phế phẩm nông nghiệp, đang ngày càng được công nhận là nguồn nguyên liệu tiềm năng cho việc sản xuất các hóa chất giá trị cao. Nghiên cứu này tập trung vào việc sử dụng Candida Magnoliae TISTR 5664 để chuyển đổi lõi ngô thành Xylitol, Ethanol và PAC (Polyanionic Cellulose). Việc tận dụng phế phẩm nông nghiệp như lõi ngô không chỉ giảm thiểu chất thải mà còn tạo ra giá trị gia tăng, góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp. Theo nghiên cứu của Tran Ngoc Bich Hong (2024), lõi ngô là một lựa chọn chi phí thấp cho sản xuất hóa chất.

1.1. Tiềm năng của Lõi Ngô trong Sản Xuất Sinh Học

Lõi ngô chứa hàm lượng lớn hemicellulose và cellulose, là nguồn cacbohydrat dồi dào có thể được chuyển đổi thành các sản phẩm sinh học. Candida Magnoliae TISTR 5664 có khả năng lên men các loại đường này thành Xylitol và Ethanol, hai hóa chất có nhiều ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm và năng lượng. Bên cạnh đó, lõi ngô còn có thể được sử dụng để sản xuất PAC, một polyme có ứng dụng rộng rãi trong công nghiệp khoan dầu và xử lý nước. Việc sản xuất sinh học từ lõi ngô mang lại nhiều lợi ích về kinh tế và môi trường.

1.2. Candida Magnoliae TISTR 5664 Vi sinh vật Lên Men hiệu quả

Candida Magnoliae TISTR 5664 là một chủng nấm men có khả năng chuyển đổi xylose, một loại đường phổ biến trong lõi ngô, thành Xylitol. Chủng nấm men này cũng có thể lên men glucose thành Ethanol. Nghiên cứu đã chứng minh Candida Magnoliae TISTR 5664 có hiệu suất chuyển đổi cao và có thể được sử dụng trong sản xuất công nghiệp. Đặc biệt, khả năng chịu được nồng độ đường cao của chủng nấm men này là một ưu điểm quan trọng trong việc tối ưu hóa quy trình lên men.

II. Thách Thức Tối Ưu Sản Xuất Xylitol từ Lõi Ngô 58 ký tự

Mặc dù lõi ngô có nhiều tiềm năng, nhưng việc sản xuất Xylitol, Ethanol và PAC từ nguồn nguyên liệu này vẫn còn nhiều thách thức. Một trong những thách thức lớn nhất là hiệu quả chuyển đổi thấp do sự có mặt của các chất ức chế trong dịch thủy phân. Việc tối ưu hóa quy trình tiền xử lý và lên men là rất quan trọng để nâng cao hiệu suất sản xuất. Ngoài ra, việc giảm chi phí sản xuất cũng là một yếu tố quan trọng để sản phẩm sinh học từ lõi ngô có thể cạnh tranh với các sản phẩm hóa học truyền thống.

2.1. Ảnh hưởng của Tiền Xử Lý đến Hiệu Suất Lên Men

Tiền xử lý là một bước quan trọng trong quy trình sản xuất hóa chất từ lõi ngô. Mục đích của tiền xử lý là phá vỡ cấu trúc lignocellulose của lõi ngô, giúp cho các enzyme dễ dàng tiếp cận và thủy phân cellulose và hemicellulose. Các phương pháp tiền xử lý khác nhau có thể tạo ra các chất ức chế lên men, ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất sản xuất Xylitol và Ethanol. Cần lựa chọn phương pháp tiền xử lý phù hợp để giảm thiểu sự hình thành các chất ức chế và tối ưu hóa hiệu quả lên men.

2.2. Vấn đề về Ức Chế Sản Phẩm trong Lên Men Xylitol

Trong quá trình lên men Xylitol, nồng độ Xylitol cao có thể ức chế hoạt động của Candida Magnoliae TISTR 5664, làm giảm hiệu suất sản xuất. Đây là một vấn đề thường gặp trong sản xuất sinh học. Các giải pháp để giảm thiểu ức chế sản phẩm bao gồm sử dụng chủng nấm men chịu được nồng độ Xylitol cao, hoặc sử dụng các kỹ thuật lên men tiên tiến như lên men mẻ bổ sung hoặc lên men liên tục.

III. Phương Pháp Tối Ưu Hóa Quy Trình Lên Men Bằng Candida 57 ký tự

Để giải quyết các thách thức trên, nghiên cứu này tập trung vào việc tối ưu hóa quy trình lên men sử dụng Candida Magnoliae TISTR 5664. Các yếu tố được xem xét bao gồm nồng độ đường, nhiệt độ, pH và thời gian lên men. Bên cạnh đó, nghiên cứu cũng đánh giá ảnh hưởng của việc sử dụng dịch thủy phân đậm đặc so với dịch thủy phân thông thường đến hiệu suất sản xuất Xylitol và Ethanol. Việc tối ưu hóa quy trình không chỉ nâng cao hiệu suất mà còn giảm chi phí sản xuất.

3.1. Sử dụng Dịch Thủy Phân Đậm Đặc để Tăng Năng Suất

Nghiên cứu so sánh hiệu quả sản xuất Xylitol và Ethanol từ dịch thủy phân lõi ngô đậm đặc và dịch thủy phân thông thường. Dịch thủy phân đậm đặc có nồng độ đường cao hơn, giúp tăng năng suất sản xuất. Tuy nhiên, dịch thủy phân đậm đặc cũng có thể chứa nồng độ các chất ức chế cao hơn, ảnh hưởng đến hoạt động của Candida Magnoliae TISTR 5664. Kết quả cho thấy việc sử dụng dịch thủy phân đậm đặc mang lại năng suất cao hơn trong sản xuất Xylitol.

3.2. Điều chỉnh pH và Nhiệt độ cho Lên Men hiệu quả

pH và nhiệt độ là hai yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến hoạt động của Candida Magnoliae TISTR 5664. Nghiên cứu đã khảo sát ảnh hưởng của pH và nhiệt độ khác nhau đến hiệu suất sản xuất Xylitol và Ethanol. Kết quả cho thấy pH và nhiệt độ tối ưu cho lên men Xylitol và lên men Ethanol có thể khác nhau. Việc điều chỉnh pH và nhiệt độ phù hợp giúp tối ưu hóa hoạt động của enzyme và tăng hiệu suất chuyển đổi.

IV. Nghiên Cứu PAC Chuyển Đổi Sinh Học bằng Tế Bào Candida 58 ký tự

Nghiên cứu mở rộng sang phenylacetylcarbinol (PAC), sử dụng tế bào Candida Magnoliae TISTR 5664 đã được làm đông lạnh và rã đông như một chất xúc tác sinh học. Hệ nhũ tương hai pha được áp dụng với các tỷ lệ thể tích khác nhau của dung dịch đệm và dung môi hữu cơ để biến đổi sinh học PAC. Nghiên cứu tập trung vào việc tối ưu hóa quá trình và đánh giá nồng độ PAC thu được từ các điều kiện khác nhau.

4.1. Tối ưu hóa quá trình biến đổi sinh học PAC

Quá trình biến đổi sinh học PAC sử dụng các tế bào Candida Magnoliae đông khô mở ra một con đường đầy hứa hẹn. Nghiên cứu tập trung vào ảnh hưởng của hoạt động PDC thể tích, pyruvate và benzaldehyde đến quá trình biến đổi sinh học PAC. Kết quả cho thấy tỷ lệ thể tích pha ảnh hưởng đến nồng độ PAC.

4.2. Tỷ lệ thể tích pha ảnh hưởng đến nồng độ PAC

Kết quả chỉ ra rằng nồng độ PAC cao hơn đáng kể thu được ở tỷ lệ thể tích pha 1:0,43 so với tỷ lệ 1:1. Điều này nhấn mạnh tầm quan trọng của việc tối ưu hóa các thông số quá trình để tăng cường sản xuất PAC.

V. Ứng Dụng Sản Xuất Sinh Học từ Lõi Ngô Bền Vững 54 ký tự

Nghiên cứu này chứng minh tiềm năng của lõi ngô như một nguồn nguyên liệu tái tạo cho việc sản xuất các hóa chất giá trị cao. Việc sử dụng phế phẩm nông nghiệp như lõi ngô giúp giảm thiểu chất thải và tạo ra giá trị gia tăng. Quy trình sản xuất sinh học sử dụng Candida Magnoliae TISTR 5664 là một giải pháp bền vững và chi phí hiệu quả cho ngành công nghiệp biorefinery. Các sản phẩm sinh học từ lõi ngô có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng khác nhau, từ thực phẩm đến năng lượng.

5.1. Phân Tích Kinh Tế của Sản Xuất Hóa Chất từ Lõi Ngô

Để đánh giá tính khả thi về mặt kinh tế của sản xuất hóa chất từ lõi ngô, cần thực hiện phân tích kinh tế chi tiết. Phân tích này bao gồm đánh giá chi phí nguyên liệu, chi phí sản xuất, chi phí vận chuyển và giá bán sản phẩm. Kết quả phân tích giúp xác định tiềm năng lợi nhuận và khả năng cạnh tranh của các sản phẩm sinh học từ lõi ngô so với các sản phẩm hóa học truyền thống.

5.2. Đánh Giá Tính Bền Vững của Quy Trình Sản Xuất

Ngoài phân tích kinh tế, cần đánh giá tính bền vững của quy trình sản xuất. Đánh giá này bao gồm xem xét tác động môi trường của quá trình sản xuất, bao gồm lượng khí thải, lượng nước sử dụng và lượng chất thải tạo ra. Một quy trình sản xuất bền vững phải giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường và sử dụng hiệu quả các nguồn tài nguyên.

VI. Kết Luận Tiềm Năng Hướng Phát Triển Lõi Ngô 54 ký tự

Nghiên cứu này khẳng định tiềm năng lớn của lõi ngô trong việc sản xuất hóa chất giá trị cao. Việc sử dụng Candida Magnoliae TISTR 5664 để chuyển đổi lõi ngô thành Xylitol, Ethanol và PAC là một giải pháp bền vững và kinh tế. Các nghiên cứu trong tương lai nên tập trung vào việc tối ưu hóa hơn nữa quy trình sản xuất, giảm chi phí và mở rộng ứng dụng của các sản phẩm sinh học từ lõi ngô.

6.1. Nghiên Cứu và Phát Triển Chủng Candida Magnoliae

Tiếp tục nghiên cứu về Candida Magnoliae TISTR 5664 để cải thiện khả năng chịu đựng các chất ức chế và nâng cao hiệu suất chuyển đổi. Nghiên cứu có thể tập trung vào kỹ thuật di truyền để tạo ra các chủng nấm men có khả năng lên men hiệu quả hơn trong điều kiện khắc nghiệt.

6.2. Mở Rộng Ứng Dụng của Xylitol Ethanol và PAC

Nghiên cứu các ứng dụng mới của Xylitol, Ethanol và PAC trong các ngành công nghiệp khác nhau. Ví dụ, Xylitol có thể được sử dụng trong sản xuất thực phẩm chức năng, Ethanol có thể được sử dụng làm nhiên liệu sinh học và PAC có thể được sử dụng trong xử lý nước thải.

Trích đoạn nội dung tài liệu

MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY - HO CHI MINH CITY Faculty of Chemical Engineering and Food Technology PRODUCTION OF HIGH-VALUE CHEMICALS FROM CORNCOBS BY CANDIDA MAGNOLIAE TISTR 5664 A Thesis submitted in partial fulfilment of the requirements for admission to the degree of Bachelor of Engineering in Food Technology By Student: Tran Ngoc Bich Hong Supervisor: Assoc. Noppol Leksawasdi Dr. Duong Thi Ngoc Diep Ho Chi Minh City, 2024 MINISTRY OF EDUCATION AND TRAINING NONG LAM UNIVERSITY - HO CHI MINH CITY Faculty of Chemical Engineering and Food Technology PRODUCTION OF HIGH-VALUE CHEMICALS FROM CORNCOBS BY CANDIDA MAGNOLIAE TISTR 5664 A Thesis submitted in partial fulfilment of the requirements for admission to the degree of Bachelor of Engineering in Food Technology By Student: Tran Ngoc Bich Hong Supervisor: Assoc. Noppol Leksawasdi Dr.

Duong Thi Ngoc Diep Ho Chi Minh City, 2024 ACKNOWLEDGMENT This project took a great deal of labour, help, and support from many people and organizations to be completed. Initially, regarding the internships, Nong Lam University, Ho Chi Minh City, and Chiang Mai University collaborated. I would like to sincerely thank the faculties of Chemical Engineering and Food Technology at Nong Lam University and Agro-Industry at Chiang Mai University for providing me with the invaluable opportunity to take part in a four-month internship program. I would especially want to thank my advisor, Associate Professor Dr.

Noppol Leksawasd1, for the opportunity, excellent support, and direction he provided me with throughout my four months of study. Also giving my gratitude towards my co-advisor, Ms. Su Lwin Htike, Mr. Sumeth Sommanee, Ms.

Chatchadaporn Mahakuntha, Ms. Kritsadaporn Porninta and Ms. Juan Feng, for their valuable guidance, advice, and remarks, which have enabled me to practice and conduct research at the Bio-research Cluster, Food Engineering Division, Faculty of Agro-Industry, School of Agro-Industry, Chiang Mai University. I want to thank my friends and lab partners for all of their support during my time in the lab.

I also want to thanks Dr. Duong Thi Ngoc Diep for her advice, encouragement, and assistance in my report. Lastly, I would want to express my sincere gratitude and love to my family for their acceptance and understanding of my hard work throughout my internship. Without the assistance I got from everyone, I could not have finished my studies.

Tran Ngoc Bich Hong Ho Chi Minh City, May 20, 2024 ABSTRACT PRODUCTION OF HIGH-VALUE CHEMICALS FROM CORNCOBS BY CANDIDA MAGNOLIAE TISTR 5664 Hong Tran Ngoc Bich, Noppol Leksawasdi, Diep Thi Ngoc Duong Faculty of Chemical Engineering and Food Science Technology, Nong Lam University — Ho Chi Minh city Email: [e-mail] Corncobs, a by-product of maize production, are being known as a low-cost feedstock for high-value chemicals production. This research studied on the potential for producing high-value chemicals including xylitol, ethanol and phenylacetylcarbinol (PAC) from corncobs. Here, hemicellulosic and cellulosic hydrolysates of both original and concentrated forms were being compared in the production of xylitol and ethanol, respectively. The original hydrolysates were concentrated by vacuum evaporation at 70°C to achieve a xylose and glucose concentration of approximately 100g/L for cultivation using Candida magnoliae TISTR 5664.

In regard to xylitol production, the xylitol yield obtained from concentrated hydrolysates (97.18 g/L of xylose) with a value of 0.79 g/g, was statistically significantly higher (p < 0.05) than the original hydrolysate (21.24 g/L of xylose) with the xylitol yield of 0. For ethanol production, the xylitol yield obtained from the concentrated hydrolysates (99.08 g/L of glucose) was statistically significantly higher (p < 0.05) than that of the original hydrolysates (38.22 g/L of glucose) with values of 0. Moreover, the collected frozen-thawed whole cells obtained after cultivation were used as a biocatalyst in a two-phase emulsion system, applying two different phase volume ratios of buffer and organic solvent (1:1 and 1:0:43) for PAC biotransformation. According to the results, the PAC concentration from 1:0.43 phase volume ratio (7.28 mM) was statistically significantly higher than that from the 1:1 phase volume ration with a value of 5.

These findings suggest corn cobs as a valuable il feedstock for the co-production of high-value chemicals, offering a sustainable and cost-effective solution for the biorefinery industry. Keywords: Corncob, Candida magnoliae TISTR 5664, xylitol, ethanol, phenylacetylcarbinol 1H TABLE OF CONTENTS ACKNOWLEDGMETITT.- 5 << SH HH HH HH ng i ABS TRAC Pos ccsssscanscas ss swesnsnsnnsowastanesbusstashun scowaseawete xesnssesasinas cuaaasounsvessanaceunceaactaiozesteees ii TABLE OF CONTENTS wisssssccessssscssnssesssscssssusessnsncavsscserecssesssnsssessvsnsssecssnsseeosassssevess iv LESTE, GE TABLES ccscessrnsersseseneseossenseneennnnsronsceaneanenssnsossnsnsevasananuneesensnsensvenseeresseeseneanen ix LISTE OB BIGURES sesescsccccset cosscteccvscssstessnscdeasessscecsszscoensoasssesteasensaceesseesesessesszenenases xii LIST. OF ABBREVIATIONS 2060620256105 15811615013 635550535884EKS845586544865E3Ep 4e Xv CHAPTER 1 INTRODUCTTON. ¿c0 n0 ng ngà nề H1 K14 465884554 065666 1 ID 006.

| IVUAAN Cu) cua. 3 CHAPTER 2 LITERATURE REV[EYW. HH“ HH HH HH g4 re 4 2.1 Introduction Of COmCODS sssccssssssccibiisidanio gia 0181811183618 00x08143.458110348636863615113613 65988 4 DEAD lia) shugE5900PEEERGIELEHBHSEEEEHHESESISEDHESIDiHEHGBEERISTENIESHRGEĐ-HHEGS-EONSĐSSBSHSEAHDBESUiSiEDDRSVESS/02/UB- 6 2.1 Overview & applications of XyÏIfOÌ.ÄYLOL:DEOdUGLIOH ssxsgzssccsi162166621515562558055690638S638A38G8956 49885808 438)934 2EEUSE5EG348E83 68 8 DB, EANAIG syssssesseseg0i62409091E10913BSS'G/SEHGSBSHENGSHĐSSSLIEESGSISBESIUSBSIGIEGMESESMXG4D8G8399182008:9083143853 10 2.1 Overview and applications of ethanolL.Prơducffon:0f elhan0ÏLizssszssexzsesssssseevsesrssitxS2108548L83551950045E05348248g946 3554380685646 12 ZA Phenylacetylearbinol (PÀG]:ecorsasrdeesaodiesaktoigsssssgd42134661103053308550305308166013008510 066 14 2.1 Overview and applications of phenylacetylcarbinol.2 Production of phenylacetylcarbinol .5 Candida species — Candida magnoliae TISTR 5664.6 Overview of the transformation from lignocellulosic materials to xylitol, ethanol and phenylacetylcarbinol through fermentation using Candida magnoliae TISTR 5664 17 2:6.PTelrediifGrlil,TIGGESŠ bscsesetoattidlkbisdobibagtgf4SESD3S8048GESuSEE53ug/80900108E13G8EE14SGGE.Enzymatic Wy dro ly 819 toseeissstssttssitbi806868g6Ei000ui08ã68u)0ã0guj2g300346i2x)38-g3AggagBdEgiCGiibgge4 21 2.3 Biotransformation of high-value chemicals .-- --------- --<+5-<+55 22 CHAPTER 3 MATERIAL AND METHODOLOGY.1 Timevand place GETeseatCh: ác ssesessssssssssssszasssEeseAdle4468,21116u0060l6e38d00.2 Materials, chemicals and equipment .-- ----- -- +52 + +52 +£++*£++£<+e<+zeezzeeze 24 B21 Material cssssesesssaessosssatisss36tsgsgiaS5 tùnh3S5348060880.55000580480005 0300 0116808%1045005003001458000E00588 24 Sun Lai: (CGTPIGDDN+spibrsauniitioliktttitteiipsotiSgBEEHIGERIIEPEIMEDHPIESSHDTHHISGBDDTISEDSEHIEISDIBEERGGRPEIS 24 3.2 Candida magnoliae TISTR Š6644. ES Site 25 50/0): (COHGTHITLGỗISbssssosngiEntuietiiosodbeintsstibSoigid50Ghgqisudisggu3i38i4645438.3 EQUIPIM Gt bss ccncssesnssenencnsscssewessossnseenceeetet seve aoe unesauennssarerneareememmrennascess 26 SOU Ch 1Q ƯỒ ———— aa ee 26 3.1 Dilute acid pretreatment «2.2 Enzymatic hydrolysis on corncob cellulosic residue.3 Vacuum evaporation PrOcess.4 Microorganism and inoculum preparation .5 Cultivation process for xylitol and ethanol production.6 Selection of frozen-thawed whole cells for PAC biotransformation .7 Biotransformation process to produce PAC using frozen-thawed whole cells E80 (vn 0.9 Atialytical Tii€tHGŠ isncsc.1 Determination of sugars, xylitol and ethanol concenfrafions.2 Determination of dried biomass COHNC€HfTđfÏOH.3 Calculation ofyields (Yojtte, ctl, ¥ Vals) sasssasscnisssssnsoraceasanssioeteaveasincanteavans 36 3.4 Determination of Volumetric PDC Activity .5 Determination of PAC, pyruvate, benzaldehyde and benzoic acid COMECTUUF OL ONS ccsseren satya erecta eta ig SSS Se SELON NOS oe SE STOUR EIT ELANCE SESS 38 3.6 Determination of pyruvate molarity balance and benzaldehyde molarity Coe SE ee ee ee ee ee ee ee ee ee can co 40 3.10 Statistical anaÌyS1S.

nHH HH HH HH ngư 40 Chapter 4 RESULTS AND DISCUSSION.1 Xylitol production from hydrolysate after dilute acid pretreatment .1 Effect of sugar concentration on the formation of xylitol and biomass production in dilute acid pretreatment .2 The changes of pH and total soluble solid (°Brix) in xylitol production.2 Ethanol production from enzymatic hydroÌySafes.1 Effect of sugar concentration on the formation of ethanol and biomass production in enzymatic hydrolysis .2 The changes of pH and total soluble solid (°Brix) in ethanol production.3 Phenylacetylcarbinol biotransformation using frozen-thawed whole cells.1 Selection of frozen-thawed whole cells for biotransformation process.2 Effect of volumetric PDC activity, pyruvate and benzaldehyde on the biotransformation process of PAC in two-phase emulsion system. 56 Chapter 5 CONCLUSIONS AND RECOMMENDATIONS. RECOMMENDA ONS ieee eaten carer ee ae ee 62 REE ERENCES coi s5 HE 04133 GH290.1513E1ÄNESAGESESSSEAESSSSSSGS03385598450239904688 64 Ä PPENDIC E2 cg6 ác 01xEngg46123568X6336E301S6633500sssxduioke4gzLg8d3gusnhisszs tuagiiStuscanyde 72 Ve] [eh 0 00, 2 See ernetnern reteset etre eran cere tere ern eer tere rena rete es 72 A.1 Standard curve for analyzing sugars, xylitol, and ethanol concentrations.2 Standard curve for analyzing PAC, benzaldehyde (Bz), pyruvate (Pyr) and benzoic acid (Bzc) concentrations.0s8i0iBianlSgi0lg4BiG0g3i0.1 Analyze sugars, xylitol concentration and dried biomass concentration in hemicellulose hydrolysate .2 Analyze pH and total soluble solid in hemicellulosic hydrolysate .3 Analyze sugars, ethanol concentration and dried biomass concentration in hemicellulose] Hy drOly Sate s.4 Analyze pH and total soluble solid in cellulosic hydrolysate .5 Analyzed volumetric PDC activity, concentrations of PAC, pyruvate, benzaldehyde and benzoic acid in biotransformation process using frozen-thawed whole cells C.magnoliae TISTR 5664 as a biocatalyst .0 eee eee cece 90 B.6 Analyzed volumetric PDC activity, concentrations of PAC, pyruvate, benzaldehyde and benzoic acid in biotransformation process using frozen-thawed whole cells C.- 2c 2S reirey 91 AP PONCIK: C sesesssescasconsaennen aasinnseensyansce 5588861103055 813533618138880S8380800:45388.1 The result of the SPSS analysis in xylitol production with normal hemicellulosic //9x04711712212575 .2 The result of the SPSS analysis in xylitol production with concentrated Herfileellulösĩ6: Hy ALOLY SACS crc anscsnacsscsynseenam sere nomnsrasmesirsunmsiessasusnaateansureaumeusenencuma 101 C.3 The result of the SPSS analysis in ethanol production with normal cellulosic hydrolysates sis memes ERE eee EEN 105 C.4 The result of the SPSS analysis in ethanol production with concentrated cellulosic hydroÏysate.-- ----------~- i ttt ili ii 108 C.5 The result of the SPSS analysis in PAC production with two-phase emulsion System ratio Of Li).6 The result of the SPSS analysis in PAC production with two-phase emulsion System Patio OF 15043 sssccsess cones seusensxsssesemseresssamaneeneveaeeenus oe areca: 112 Vill LIST OF TABLES Table 3. Listof chemicals Used 1H.

this ĐFO|GCE cece reser cesssvoccasevensmernssrveressenenssmnnseees 25 Table 3.2 List of equipment used in this prOJ€CE.1 Effect of glucose, xylose and arabinose on the formation of xylitol and biomass production during the dilute acid pretreatment process of dilute corncobs with normal sugar concentration from 0-168h cultivation by C.2 Effect of glucose, xylose and arabinose on the formation of xylitol and biomass production during the dilute acid pretreatment process of dilute corncobs with concentrated sugar concentration from 0-168h cultivation by C. magnoliae TISTR 5664 Table 4.3 Dried biomass concentration (g/L) and production yield (Yxs) of hemicellulosic hyrdrolysate in normal and concentrated medium from 0-168h cultivation by C.cc:cceccceseceseceeeeeeeeeeeeeneceseesseeeneeeneeesees 44 Table 4.4 pH level and total soluble solid (°Brix) of normal and concentrated hemicellulosic hydrolysates from 0-168h cultivation by C.5 Effect of glucose and xylose on the formation of ethanol and biomass production during the enzymatic hydrolysis process of corncobs with normal sugar concentration from 0-168h cultivation by C.6 Effect of glucose and xylose on the formation of ethanol and biomass production during the enzymatic hydrolysis process of corncobs with concentrated sugar concentration from 0-168h cultivation by C.7 Dried biomass concentration (g/L) and production yield (Yx/s) of cellulosic hydrolysates in normal and concentrated medium from 0-168h cultivation by CMGSTONGE TIS TR. S604 esc nnseucsvsssreseevavarsnnsensacecesusnsaaunen yuesecemesunnesmmmareecneemnanenns 52 1X Table 4.8 pH level and total soluble solid (°Brix) of normal and concentrated cellulosic hydrolysates from 0-168h cultivation by C.9 Volumetric PDC activity of frozen-thawed whole cells obtained after 168 h cultivation by C. SH HS HH hy 55 Table 4.10 PAC production through biotransformation process in a two-phase emulsion system with a phase volume ratio of 1:1, using frozen-thawed whole cells of C.

magnoliae, TISTR 5664 aS :a.DìQGdEAÌWSL: ác can i22 cả tá hàng Hà ghê kgn 36g 0E58GLL46 .11 PAC production through biotransformation process in a two-phase emulsion system with a phase volume ratio of 1:0.43, using frozen-thawed whole cells of C. masnoliae TISTR 5664 a8 4, DiOCALALY 8 liscsnsesoncsenwmncucasa na 59 Table B.1: The concentration of glucose, xylose, arabinose from hemicellulose hydrolysate in original medium between cultivation 0 — 168 h.2: The concentration of glucose, xylose, arabinose from hemicellulose hydrolysate in concentrated medium between cultivation 0 — 168 h.3: The concentrations of dried biomass obtained in normal and concentrated hemicellulosic hydrolysate medium between cultivation 0 — 168 h.4: The data of pH and °Brix level in original and concentrated medium of hemicellulosic hydrolysates mediums between cultivation 0 — 168h.5 The concentration of glucose, xylose from cellulose hydrolysate in original medium between cultivation 0 — 168 h. --- -- cece cc S112 1111111111111 2 5111 11k x2 83 Table B.6 The concentration of glucose, xylose from cellulose hydrolysate in concentrated medium between cultivation 0 — 168 h.7: The concentrations of dried biomass obtained in normal and concentrated cellulosic hydrolysate medium between cultivation 0 — 168 h.8: The data of pH and °Brix level in original and concentrated medium of cellulosic hydrolysates mediums between cultivation 0 — 168 h.9: Volumetric PDC activity of frozen-thawed whole cells after 168 h of tữs¡0tnf3n11211151102727 57. ẻẽẽ ẽẽẽẽẽẽ 90 Table B.