Source : Laboratoires de Margaret Workman et Kimberly Frye - Depaul University

Cellulosiques (tels que des tiges de maïs, feuilles, herbes, etc.), dans cette expérience, servira de matière première pour la production d’éthanol. Le matériau cellulosique est tout d’abord prétraité (rez-de-chaussée et chauffée), digérés par les enzymes et puis fermentés avec des levures. Production d’éthanol est contrôlée à l’aide d’une sonde de l’éthanol. L’expérience peut être étendue pour optimiser la production d’éthanol en faisant varier la matière première utilisée, conditions de prétraitement, variation de l’enzyme, variation de la levure, etc.. Une autre méthode de contrôle de la réaction est de mesurer le dioxyde de carbone produit (à l’aide d’un détecteur de gaz) au lieu de l’éthanol. Comme une alternative Low-Tech, glucomètres (trouvés dans n’importe quel magasin de drogue) peuvent être utilisés pour surveiller la glycémie au cours du processus, si un détecteur de gaz éthanol sonde ou dioxyde de carbone n’est pas disponible.

Avec une emphase accrue sur "apprentissage fondé sur la recherche », sondes scientifiques sont de plus en plus populaires. Appareils de poche comme la quête de laboratoire Vernier utilisé en conjonction avec une variété de sondes (tels que ceux de la conductivité, oxygène dissous, tension, etc.) permettant de moins se concentrer sur la collecte de données et/ou de faire des graphiques et plus sur l’analyse des données et faire des prédictions. Un autre avantage est que ceux-ci sont compacts et légers et peuvent être prises dans le champ pour les mesures.

1. préparation de l’échantillon

1. Sélectionnez cellulosiques pour être utilisé comme matière première. Cela peut être des tiges de maïs, herbes, feuilles, litière pour animaux de compagnie ou du papier.
2. À l’aide d’une meuleuse moulin à billes (ou moulin à café si ball mill moulin n’est pas disponible), moudre des matières premières en une fine poudre pas de gros morceaux restant.
3. Mesurer à 1,0 g de matière première et le placer dans un tube à centrifuger de 50 mL. Etiqueter le tube avec la m

Le % d’éthanol dans la solution apparaît sur l’écran de la tablette de poche utilisant le logiciel lié à la marque de la sonde de l’éthanol utilisée (Figure 2).

Des résultats représentatifs de l’éthanol pourcentage émanant de diverses matières premières peuvent être vu dans le tableau 1.

Matières premières

Éthanol produit<... Log in or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here Applications et Résumé La Energy Independence and Security Act of 2007 défini dans la loi un carburant renouvelable standard. Il a créé une application progressive pour les volumes de carburant renouvelable commençant à 9 milliards de gallons en 2008 et se terminant à 36 milliards de gallons en 2022. De cette 36 milliards, il était prévu que 16 milliards de qui proviendrait de matériaux cellulosiques. Pour 2014, la proposition initiale était de 18,15 milliards de gallons de carburant renouvelable, 1,75 milliards de celui provenant... Log in or Start trial to access full content. Learn more about your institution’s access to JoVE content here References The Energy Independence and Security Act of 2007. United States Congress, Washington DC. January 4, (2007). Balat, M., Balat, H., Oz, C. Progress in bioethanol processing. Progress in Energy and Combustion Science. 34 (2008). Ragauskas, A.J., Williams, C.K., Davison, B.H., Britovsek, G., Cairney, J., Eckert, C.A., Frederick Jr, W.J., Hallett, J.P., Leak, D.J., Liotta, C.L., Mielenz, J.R., Murphy, R., Templer, R., Tschaplinski, T. The Path Forward for Biofuels and Biomaterials. Science. 311 484 (2006). Demirbas, A. Bioethanol from Cellulosic Materials: A Renewable Motor Fuel from Biomass. Energy Source. 27 327-337 (2005). Tags Valeur videquestion 1. préparation de l’échantillon Sélectionnez cellulosiques pour être utilisé comme matière première. Cela peut être des tiges de maïs, herbes, feuilles, litière pour animaux de compagnie ou du papier. À l’aide d’une meuleuse moulin à billes (ou moulin à café si ball mill moulin n’est pas disponible), moudre des matières premières en une fine poudre pas de gros morceaux restant. Mesurer à 1,0 g de matière première et le placer dans un tube à centrifuger de 50 mL. Etiqueter le tube avec la matière première choisie. Un deuxième tube à centrifuger 50 mL qualifier de « Contrôle ». Ne mettez pas de toute matière première dans ce tube. 2. prétraitement Mettre en place un bécher de 500 mL avec environ 400 mL d’eau sur une plaque de cuisson et faire chauffer jusqu'à ébullition douce. Ajouter 25 mL d’eau distillée pour les tubes de 2 centrifugeuse. Tourbillon de mélanger. Remettre le capuchon sur les tubes de centrifugeuse sans serrer. Mettre les tubes à centrifuger dans le bécher rempli de doucement l’eau bouillante. N’oubliez pas que l’eau du bain-marie ne fuit pas dans les tubes. Laisser bouillir pendant 30 min. Laisser refroidir de tubes à température ambiante. 3. Digestion enzymatique Ajouter 1 mL d’enzyme cellulase dans les deux tubes. Mettre les tubes dans un incubateur à 50 ° C pendant 24 h. Laisser les tubes refroidir à température ambiante. 4. la fermentation Ajouter 1,0 g de levure active (épicerie régulière levure est OK) à chacun des tubes de centrifugeuse. Tourbillon de mélanger. Mettre une poche d’air sur le dessus du tube à centrifuger. Le SAS permet de CO2 d’échapper, maintenir la pression en bas dans le tube à centrifuger. Placer les tubes de centrifugeuse dans un rack et mis dans un incubateur à 37 ° C pendant 24 h. À l’aide d’un capteur d’éthanol, mesurer la concentration d’éthanol dans le tube de contrôle (Figure 1). Capteurs d’éthanol peuvent être achetés par Vernier ou PASCO pour environ 100 $ chacun. Figure 1. Sonde d’éthanol mesurant la concentration d’éthanol dans le tube de contrôle. À l’aide d’un capteur d’éthanol, mesurer la concentration d’éthanol dans le tube à essais (Figure 2). Figure 2. Tablette de poche affichage % d’éthanol. Passer à... 0:00 Overview 1:17 Principles of Biofuel Production 2:46 Sample Preparation 3:52 Enzymatic Digestion and Fermentation 4:55 Applications 7:14 Summary Vidéos de cette collection: Now Playing Biocarburants : produire de l'éthanol à partir de matière cellulosique Environmental Science 53.0K Vues Identification d'arbre : comment utiliser une clé dichotomique Environmental Science 81.0K Vues Enquête sur les arbres : méthode d'échantillonnage du quadrant centré sur un point Environmental Science 49.3K Vues Utilisation du SIG pour enquêter sur la foresterie urbaine Environmental Science 12.5K Vues Piles à combustible à membrane d'échange de protons Environmental Science 22.0K Vues Tests pour identifier les aliments génétiquement modifiés Environmental Science 89.4K Vues Turbidité et solides totaux dans les eaux de surface Environmental Science 35.8K Vues Oxygène dissous dans les eaux de surface Environmental Science 55.6K Vues Nutriments dans les écosystèmes aquatiques Environmental Science 38.8K Vues Mesurer l'ozone troposphérique Environmental Science 26.4K Vues Détermination des NOx dans les gaz d'échappement des voitures à l'aide de la spectroscopie UV-VIS Environmental Science 30.0K Vues Analyse du plomb provenant du sol à l'aide de la spectroscopie d'absorption atomique Environmental Science 125.2K Vues Analyse du carbone et de l'azote des échantillons environnementaux Environmental Science 29.3K Vues Analyse des éléments nutritifs du sol : azote, phosphore et potassium Environmental Science 215.5K Vues Analyse des populations de vers de terre du sol Environmental Science 16.4K Vues Confidentialité Conditions d'utilisation Politiques Contactez-nous RECOMMANDER À LA BIBLIOTHÈQUE NEWSLETTERS JoVE Recherche JoVE Journal Collections de méthodes JoVE Encyclopedia of Experiments Archives Enseignement JoVE Core JoVE Science Education JoVE Lab Manual JoVE Business JoVE Quiz JoVE Playlist Faculty Site Auteurs Vue d'ensemble Processus de publication Comité éditorial Domaines et politique de publication Révision par les pairs FAQ Soumettre Bibliothécaires Vue d'ensemble Témoignages Abonnements Accès Ressources Conseil consultatif des bibliothèques FAQ À PROPOS DE JoVE Vue d'ensemble Direction Blog JoVE Help Center JoVE Sitemap Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. 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