바이오 연료: 셀룰로오스 물질에서 에탄올 생산
출처: 마가렛 노동자와 킴벌리 프라이의 실험실 - 데폴 대학
본 실험에서, 셀룰로오스 물질(옥수수 줄기, 잎, 풀 등)은 에탄올 생산을 위한 사료로 사용될 것이다. 셀룰로오스 물질은 먼저 전처리 (지상 및 가열), 효소로 소화한 다음 효모로 발효됩니다. 에탄올 생산은 에탄올 프로브를 사용하여 모니터링됩니다. 이 실험은 사용되는 공급원료, 전처리 조건, 효소 변화, 효모 변이 등을 변화시킴으로써 에탄올 생산을 최적화하기 위해 확장될 수 있다. 반응을 모니터링하는 다른 방법은 에탄올 대신 생산된 이산화탄소(가스 센서 사용)를 측정하는 것이다. 저기술 대체품으로서, 포도당 계측기(모든 약국에서 발견)는 에탄올 프로브 또는 이산화탄소 가스 센서를 사용할 수 없는 경우 공정 중에 포도당을 모니터링하는 데 사용될 수 있다.
'조회 기반 학습'에 대한 강조가 증가함에 따라 과학 프로브가 인기를 얻고 있습니다. 다양한 프로브(예: 전도도, 용존 산소, 전압 등)와 함께 사용되는 Vernier Lab Quest와 같은 핸드헬드 장치는 데이터 수집 및/또는 그래프 를 만드는 데 더 적은 초점을 맞출 수 있으며 데이터를 분석하고 예측을 하는 데 더 집중할 수 있습니다. 또 다른 장점은 작고 가볍고 측정을 위해 필드로 취할 수 있다는 것입니다.
1. 샘플 준비
- 공급 원료로 사용할 셀룰로오스 재료를 선택합니다. 이것은 옥수수 줄기, 풀, 잎, 애완 동물 침구 또는 종이 일 수 있습니다.
- 볼 밀 분쇄기 (또는 볼 밀 분쇄기를 사용할 수없는 경우 커피 분쇄기를 사용하여), 나머지 큰 조각이없는 미세 분말로 공급 원료를 갈기.
- 1.0 g의 공급 원료를 측정하고 50mL 원심분리기 튜브에 놓습니다. 선택한 피드스톡으로 튜브에 라벨을 지정합니다.
- 두 번째 50mL 원심분리기 튜브를 "제어"로 레이블을 지정합니다. 이 튜브에 공급 원료를 넣지 마십시오.
2. 전처리
- 핫플레이트에 약 400mL의 물이 있는 500mL 비커를 설치하고 부드러운 끓입니다.
- 2원심분리기 튜브에 증류수 25mL를 추가합니다. 혼합 소용돌이. 원심분리기 튜브에 캡을 느슨하게 놓습니다.
- 원심분리기 튜브를 부드럽게 끓는 물로 가득
용액의 %에탄올은 사용되는 에탄올 센서의 브랜드와 관련된 소프트웨어를 사용하여 핸드헬드 태블릿 화면에표시됩니다(도 2).
다양한 공급원료에 의해 생성된 퍼센트 에탄올의 대표적인 결과는 표 1에서볼 수 있다.
| 피드스톡 | 에탄올 생산 |
| 톱밥 | ...
