LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi và được sự hướng dẫn
khoa học của Ths. Trần Thị Tưởng An.
Đồ án được tiến hành thực hiện và hoàn thành tại Trường ĐH Bách Khoa TP.HCM.
Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực và chưa công bố dưới
bất kỳ hình thức nào trước đây.
Cam đoan không sao chép đồ án tốt nghiệp dưới bất kỳ hình thức nào. Những số liệu
trong các bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả
thu thập từ các nguồn khác nhau và có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo.
Ngoài ra, trong đồ án còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như số liệu của các
tác giải khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú thích nguồn gốc.
Nếu có phát hiện bất kỳ sự gian lận nào tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm về đồ án
của mình. Trường ĐH Công nghệ TP.HCM không liên quan đến những vi phạm tác
quyền, bản quyền do tôi gây ra trong quá trình thực hiện (nếu có).
TP. Hồ Chí Minh, ngày 20 tháng 8 năm 2015

Trương Thị Thái Hảo


LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên người thực hiện đề tài xin cảm ơn Ban giám hiệu trường Đại học Công
Nghệ Tp.Hồ Chí Minh, Ban chủ nhiệm khoa Công nghệ sinh học- Thực phẩm- Môi
trường đã tạo điều kiện cho tôi được thực hiện bài khóa luận này. Tôi xin cảm ơn toàn
thể thầy cô trong Bộ môn Công Nghệ Sinh Học đã truyền đạt các kiến thức và kỹ
năng chuyên sâu để em có thể hoàn thành bài khóa luận này.
Ngoài ra, trong suốt khoảng thời gian làm khóa luận tốt nghiệp tại phòng thí
nghiệm Năng Lượng Sinh Học – Đại học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh. Tôi xin chân
thành gửi lời cảm ơn đến:
Th.S Trần Thị Tưởng An, trường Đại học Bách Khoa Tp.Hồ Chí Minh. Cô luôn
luôn theo sát, tận tình chỉ bảo, truyền đạt các kiến thức, kinh nghiệm chuyên môn,
hướng dẫn, động viên tôi trong suốt quá trình tôi thực hiện đề tài.

Tôi xin gửi lời cảm ơn đến TS. Nguyễn Đình Quân và các anh, các chị, các bạn
làm việc trong phòng thí nghiệm đã nhiệt tình hỗ trợ tôi trong suốt thời gian làm việc
ở đây.
Cảm ơn bố mẹ, người đã luôn luôn bên cạnh động viên tinh thần tôi trong những
lúc tôi cảm thấy khó khăn, trắc trở.
Cuối cùng, cảm ơn bạn Trân, bạn Phương – những người bạn đã luôn bên cạnh
và giúp đỡ tôi trong mọi việc.


Đồ án Tốt nghiệp

MỤC LỤC

NH M

TỪ VI T TẮT .......................................................................... iii

DANH M

BẢNG........................................................................................ iv

HƢƠNG MỞ ĐẦU ................................................................................................ vi
1. Tính cấp thiết của đề tài ....................................................................................1
1.1.

Đặt vấn đề...................................................................................................1

1.2.

Tầm quan trọng ..........................................................................................2


1.3.

Ý nghĩa của đề tài .......................................................................................3

1.4.

Lý do chọn đề tài ........................................................................................3

2. Tình hình nghiên cứu ........................................................................................4
3. Mục đích nghiên cứu.........................................................................................5
4. Nhiệm vụ nghiên cứu ........................................................................................5
5. Phƣơng pháp nghiên cứu ..................................................................................5
ác kết quả đạt đƣợc của đề tài ........................................................................6

6.

7. Kết cấu của đồ án tốt nghiệp .............................................................................7
hƣơng I: Tổng quan tài liệu ...................................................................................7
HƢƠNG 1: TỔNG QU N TÀI LIỆU .....................................................................8
1.1.

BIOETHANOL .............................................................................................8

1.1.1.

Khái niệm ................................................................................................8

1.1.2.


Phân biệt Bioethanol và Ethanol .............................................................8

1.1.3. Tình hình sản xuất Bioethanol ...................................................................8
1.1.4.

Ƣu và nhƣợc điểm của bioethanol ........................................................12

1.1.5.

Ứng dụng Bioethanol ............................................................................13

1.1.6.

Bioethanol và thế hệ Bioethanol ...........................................................15

1.2.

NGUYÊN LIỆU ..........................................................................................20

1.2.1.

Vỏ chuối ................................................................................................20

1.2.2. Sản xuất Bioethanol từ nguyên liệu vỏ chuối ..........................................24
1.2.3.

Nấm men tham gia trong quá trình lên men rƣợu.................................29

I



Đồ án Tốt nghiệp

1.24.

Một số công trình nghiên cứu bioethanol từ fruit waste trên thế giới: .30

1.2.5. Tình hình nghiên cứu sản xuất bioethanol từ vỏ chuối ............................33
HƢƠNG 2: VẬT LIỆU VÀ PHƢƠNG PH P ......................................................33
2.1.

Thời gian và địa điểm thực hiện phƣơng pháp ............................................34

2.2.

Đối thƣợng nghiên cứu ................................................................................34

2.3.

Hóa chất .......................................................................................................34

2.4.

Phƣơng pháp ................................................................................................36

2.4.1.

Bố trí thí nghiệm ...................................................................................36

2.4.2.


Tiến trình thực hiện...............................................................................37

HƢƠNG 3: K T QUẢ VÀ BIỆN LUẬN..............................................................51
3.1. Thành phần hóa học trong nguyên liệu vỏ chuối ........................................51
3.2. Kết quả khảo sát giá trị dinh dƣỡng và thành phần hóa học của vỏ chuối ..52
3.3. Kết quả khảo sát thủy phân và lên men đồng thời .....................................54
3.4. Quan sát hình thái nấm men. .......................................................................60
HƢƠNG 4: K T LUẬN VÀ KI N NGH ............................................................70
4.1. Kết luận. ..........................................................................................................70
4.1.1. Quá trình tiền x lý. .................................................................................70
4.1.2. Quá trình thủy phân. .................................................................................70
4.1.3. Quá trình lên men. ....................................................................................70
4.2. Kiến nghị ........................................................................................................71

II


Đồ án Tốt nghiệp

N

MỤ

Ắ

Cfu

colony forming unit


DNS

Acid 3,5- dinitrosalicylic

EtOH

Ethanol

đv

Đơn vị

HPLC

High-performance liquid chromatography

MeOH

Methanol

PL

Phụ lục.

PNV

Petro Vietnam.

S. cerevisiae


Saccharomyces cerevisiae

SHF

Separate hydrolysis and fermentation.

SSF

Simulneous saccharification and fermention

SSCF

Simultaneous Saccharification and Co-Fermentation

SDA

Sabouraud’s extrose gar

SDB

Sabouraud’s extrose Broth

TXL

Tiền x lý

h

giờ


III


Đồ án Tốt nghiệp

BẢNG

DANH MỤ

Bảng 1.1: Tình hình sản xuất Bioethanol của một số nƣớc trên thế giới:
Bảng 1.2: Một số nhà máy sản xuất bioethanol ở Việt Nam
Bảng 1.3: Thành phần ellulose, Hemicellulose và Lignin trong sinh khối
Bảng 1.4: Thành phần Lignocellulose trong rác thải và phụ phế liệu nông nghiệp
phổ biến
Bảng 1.5 : Thành phần dinh dƣỡng của chuối
Bảng 1.6: Thành phần hóa học trong vỏ chuối
Bảng 1.7: Tình hình sản xuất và xuất khẩu chuối trên thế giới :
Bảng 1.8: Sản lƣợng chuối hằng năm của các nƣớc trên thế giới
Bảng 1.9: Một số phƣơng pháp tiền x lý bằng hóa chất đƣợc trình bày trong bảng
Bảng 1.10:

ác quá trình lên men

Bảng 1.11: Một số công trình nghiên cứu bioethanol từ phụ phẩm trái cây trên thế
giới
Bảng 1.12: Tình hình nghiên cứu sản xuất bioethanol từ vỏ chuối
Bảng 2.1: Tiền x lý bằng tác chất, t lệ nguyên liệu 1:15
Bảng 2.2: Nội dung 2: Khảo sát nhiệt độ lên men
Bảng 2.3: Nội dung 3: Khảo sát dinh dƣỡng bổ sung (Glucose) trong quá trình lên
men SSF

Bảng 2.4: Nội dung 4: Khảo sát dinh dƣỡng bổ sung (Peptone) trong quá trình lên
men SSF
Bảng 2.5: Nội dung 5: Khảo sát dinh dƣỡng bổ sung (Mn2SO4)trong quá trình lên
men SSF
Bảng 2.6: Nội dung 6: Khảo sát dinh dƣỡng bổ sung (K2HPO4)trong quá trình lên
men SSF
Bảng 2.7: Bổ sung tỷ lệ enzyme catalase
Bảng 2.8: Bổ sung tỷ lệ giống
Bảng 2.9: Khảo sát nuôi cây lắc

IV


Đồ án Tốt nghiệp

Bảng 3.1: Độ ẩm của vỏ chuối sấy mẫu ở 700 , thời gian 48 giờ
Bảng 3.2. Kết quả khảo sát giá trị dinh dƣỡng và thành phần hóa học của vỏ chuối
Bảng 3.4: Kết quả TXL vỏ chuối với acid acetic và H2SO4
Bảng 3.3: Khảo sát ảnh hƣởng của nhiệt độ đối với quá trình lên men SSF

V


Đồ án Tốt nghiệp

ÌN

DANH MỤ
Hình 1.1: ấu trúc phân t Ethanol
Hình1.2:


ấu trúc chính của sinh khối lignocellulose

Hình1.3:

ấu trúc phân t cellulose

Hình 3.1: Hàm lƣợng Glucose biến đổi theo thời gian lên men SHF
Hình 3.2: Hàm lƣợng Cellulose biến đổi theo thời gian lên men SHF
Hình 3.3: Độ cồn khảo sát thời gian thủy phân và lên men đồng thời
Hình 3.4: Biến đổi hàm lƣợng Glucose theo thời gian lên men SHF
Hình 3.5: Biến đổi hàm lƣợng Cellulose theo thời gian lên men SHF
Hình 3.6: Biến đổi độ cồn khảo sát thời gian thủy phân và lên men đồng thời SSF
Hình 3.7. Đặc điểm hình thái của Saccharomyces cerevisiae
Hình 3.8: Tế bào S.cerevisiae
Hình 3.9: Đƣờng cong sinh trƣởng của S.cerevisiae
Hình 3.10 (a): Biến đổi mật độ tế bào theo nhiệt độ lên men SSF
Hình 3.10(b): Thay đổi hàm lƣợng hóa học theo nhiệt độ SSF
Hình 3.10(c): Biến đổi hàm lƣợng cồn theo nhiệt độ lên men SSF
Hình 3.11(a): Biến đổi mật độ tế bào theo bổ sung nồng độ Glucose lên men SSF
Hình 3.11(b): Thay đổi hàm lƣợng hóa học theo bổ sung nồng độ Glucose SSF
Hình 3.11(c): Biến đổi hàm lƣợng cồn theo bổ sung nồng độ Glucose lên men SSF
Hình 3.12(a): Biến đổi mật độ tế bào theo bổ sung nồng độ Peptone lên men SSF
Hình 3.12(b): Thay đổi hàm lƣợng hóa học theo bổ sung nồng độ Peptone SSF
Hình 3.12 (c): Biến đổi hàm lƣợng cồn theo bổ sung nồng độ Peptone lên men SSF
Hình 3.13(a): Biến đổi mật độ tế bào theo tỷ lệ cấy giống lên men SSF
Hình 3.13(b): Thay đổi hàm lƣợng hóa học theo tỷ lệ cấy giống SSF
Hình 3.13(c): Biến đổi hàm lƣợng cồn theo tỷ lệ cấy giống lên men SSF
Hình 3.14(a): Biến đổi mật độ tế bào theo bổ sung nồng độ Peptone lên men SSF
Hình 3.14(b):Biến đổi thành phần hóa học theo tỷ lệ cấy giống lên men SSFHình

3.14(c): Biến đổi độ cồn theo tỷ lệ cấy giống lên men SSF

VI


Đồ án Tốt nghiệp

ÌN

DANH MỤ

Sơ đồ 1: Qúa trình sản xuất Bioethanol từ nguồn Lignocellulose
Sơ đồ 2: Quy trình sản xuất đối với nguồn lignocllulose từ nguyên liệu vỏ chuối

VII


Đồ án Tốt nghiệp

ƢƠNG MỞ ĐẦU

1.

ính cấp thiết của đề tài

1.1.

Đặt vấn đề
Ngày nay trên thế giới đang đứng trƣớc nguy cơ khủng hoảng năng lƣợng


trầm trọng.

ơ cấu tiêu thụ năng lƣợng trên thế giới rất khác nhau giữa các nhóm

nƣớc. Mức tiêu thụ năng lƣợng có thể đƣợc coi là một trong những ch tiêu đánh giá
trình độ phát triển kinh tế của một nƣớc. ác nƣớc kinh tế phát triển đã tiêu thụ tới
quá n a tổng số năng lƣợng đƣợc sản xuất ra trên thế giới. Trong khi đó, các nƣớc
đang phát triển với diện tích lớn, dân số đông, nhƣng ch tiêu thụ khoảng 1/3. Mặc
dù trong những năm tới, cơ cấu tiêu thụ năng lƣợng giữa các nhóm nƣớc có sự thay
đổi, nhƣng không đáng kể. Nguồn năng lƣợng chủ yếu ngày nay là từ nguồn dầu
mỏ và khí đốt.

ầu mỏ và khí đốt hiện chiếm 60- 80% nguồn năng lƣợng thế giới.

Theo dự báo của các nhà khoa học trên thế giới, với tốc độ tiêu thụ nhƣ hiện nay và
trừ lƣợng dầu mỏ hiện có, nguồn năng lƣợng này sẽ bị cạn kiệt trong vòng 40- 50
năm nữa. Để ổn định và đảm bảo an ninh năng lƣợng đáp ứng cho nhu cầu con
ngƣời cũng nhƣ các ngành công nghiệp, các nhà khoa học đang tập trung nghiên
cứu tìm ra những nguồn nhiên liệu mới, trong đó nghiên cứu phát triển nhiên liệu
sinh học có nguồn gốc từ sinh khối động, thực vật là một hƣớng đi có thể tạo ra
nguồn nhiên liệu thay thế phần nào nguồn nhiên liệu hóa thach, dầu mỏ và khí đốt
đang dần bị cạn kiệt. [1] [2]
Bên cạnh nguy cơ cạn kiệt năng lƣợng, các nhóm nƣớc nói riêng và thế giới
nói chung còn phai đối mặt với nguy cơ ô nhiễm môi trƣờng, với việc s dụng
nguồn năng lƣợng hóa thạch, khí đốt và dầu mỏ sẽ thải ra lƣợng lớn các khí nhà
kính do việc đốt nhiên liệu, gây ô nhiễm môi trƣờng, ngoài ra còn làm trái đất nóng
lên, kéo theo các thiên tai, thiệt hại về ngƣời và của.

1



Đồ án Tốt nghiệp

1.2.

Tầm quan trọng

Bioethanol (BE) có thể tái tạo vì thế đây là nguồn nhiên liệu đầy hứa hẹn trong
tƣơng lai thay thế cho nguồn nhiên liệu hóa thạch, dầu mỏ, khí đốt, …
Bioethanol đảm bảo an ninh năng lƣợng cho từng quốc gia.
Bioethanol đóng một vai trò quan trọng trong việc giảm khí nhà kính (GHG).
Việc s dụng nhiên liệu sinh học mang lại các lợi ích nhƣ giảm thiểu ô nhiễm môi
trƣờng vì nguyên liệu s dụng để sản xuất nhiên liệu sinh học không chứa các hợp
chất thơm, hàm lƣợng lƣu huỳnh thấp, không chứa chất độc hại, mặt khác nhiên liệu
sinh học khi thải vào đất có tốc độ phân hủy sinh học cao nhanh hơn gấp 4 lần so
với nhiên liệu dầu mỏ và do đó giảm đƣợc rất nhiều tình trạng ô nhiễm nƣớc ngầm.
Tuy nhiên, tình trạng một số nƣớc s dụng các sản phẩm nông nghiệp làm nguyên
liệu chính cho việc sản xuất Bioethanol đang gây ảnh hƣơng đến giá nông sản toàn
thế giới giữa một bên là thực phẩm và bên kia là năng lƣợng. Đây là nguyên nhân
chính dẫn đến các vụ biểu tình tại Mexico, Úc, Mỹ… Tổ chức Hợp tác và Phát triển
kinh tế (O

E) cũng cảnh báo rằng việc dùng sản phẩm nông nghiệp để sản xuất

nhiên liệu sạch sẽ làm tăng giá thực phẩm vì lúc đó cầu vƣợt cung. Tháng 10/2015
vừa qua, một báo cáo của O

E nói rõ: “Việc phát triển nhanh chóng ngành năng

lƣợng sinh học có thể tạo ra một cơn sốt giá cả lƣơng thực kéo dài ít nhất 10 năm”.

Vì thế, việc sản xuất Bioethanol từ nguồn sinh khối Lignocellulose đang đƣợc ƣu
tiên hàng đầu do đó là nguồn nguyên liệu dồi dào, và không gây ảnh hƣởng đến vấn
đề an ninh lƣơng thực.
Nhằm đảm bảo cung cấp ổng định nguồn năng lƣợng đồng thời ngăn chặn sự nóng
lên toàn cầu, bảo vệ môi trƣờng giữa các nhóm nƣớc cũng nhƣ toàn cầu, kỳ vọng “
kết hợp bền vững nông nghiệp địa phƣơng và công nghiệp sinh khối”.

2


Đồ án Tốt nghiệp

1.3.

Ý nghĩa của đề tài

-

S dụng nguồn năng lƣợng sinh học, xanh, sạch.

-

Giảm ô nhiễm môi trƣờng, giảm khí thải nhà kính.

-

ung cấp nguồn năng lƣợng dồi dào từ các phế phẩm sẵn có trong tự nhiên cũng
nhƣ trong sản xuất nông ngiệp.

-


Đảm bảo an ninh lƣơng thực.

-

Kết hợp bền vững nông nghiệp địa phƣơng và công nghiệp sinh khối
1.4.

Lý do chọn đề tài

Lên men bioethanol là một đề tài đã đƣợc nghiên cứu từ rất lâu nhƣng đặc biệt đƣợc
chú trọng nhiều từ vài năm gần đây khi nguồn năng lƣợng trên thế giới đang bị
khủng hoảng trầm trọng
Việt nam là một quốc gia có nền nông nghiệp phát triển hơn hẳn. Nền nông nghiệp
phát triển của Việt nam hằng năm tạo ra một lƣợng lớn phế phẩm nông nghiệp.
Nguồn Lignocellulose đƣợc lấy chủ yếu từ các vụ mùa nông nghiệp. Bên cạnh sản
xuất Bioethanol từ nguồn tinh bột (bắp) và đƣờng (mía), Ethanol có thể đƣợc sản
xuất từ nguồn Lignocellulose nhƣ vỏ cacao, lõi bắp, rơm rạ, bã mía, vỏ trấu….
Lignocellulose là loại Biomass phổ biến nhất thế giới. Vì vậy sản xuất Ethanol từ
Biomass cụ thể là nguồn Lignocellulose là một giải pháp thích hợp đặc biệt là với
các quốc gia nông nghiệp nhƣ Việt Nam. Tuy nhiên, các nguyên liệu kể trên một
phần s dụng làm nhiên liệu đốt, thức ăn cho gia súc là chủ yếu, chƣa phát huy hết
vai trò, lợi ích của các phụ phẩm trong đời sống, mặc khác 1 số nguồn giàu
cellulose thì có lƣợng thải hằng năm tƣơng đối chƣa cao, chƣa thích hợp là nguồn
nguyên liệu dồi dào cho việc sản xuất Bioethanol. Vấn đề tìm nguồn nguyên liệu
thay thế đƣợc đặt ra. Và vỏ huối ( arbonhydrat 1,63- 3,07% đối với vỏ tƣơi [33],
và chiếm 59% đối với vỏ đã qua sấy khồ đến đạt ẩm 10-11%) cùng với lƣợng lớn

3



Đồ án Tốt nghiệp

chuối trồng ở Việt Nam nên nguồn vỏ thải ra ngày một tăng, việc chọn vỏ chuối làm
nguyên liệu giàu lignocellulose cho việc sản xuất Bioethanol là thích hợp hơn cả.
Đề tài này chọn Vỏ huối- phế phẩm từ chuối là nguyên liệu Lignocellulose chính
cho việc sản xuất Bioethanol.
2.

ình hình nghiên cứu

Mỹ và Brazil đã thành công trong việc sản xuất Bioethanol từ nguồn sinh học là bắp
và mía. Điều này đã khích lệ các nƣớc đầu tƣ nghiên cứu vào lĩnh vực nhiên liệu
sinh học.
ựa trên tiêu chí tiết kiệm năng lƣợng, bảo vệ môi trƣờng và xây dựng một nền
nông nghiệp bền vững, nghiên cứu để sản xuất Bioethanol, xây dựng mô hình “thị
trấn Biomass” các nƣớc trên thế giới đã thành công trong nghiên cứu và s dụng
nguồn nguyên liệu sạch Bioethanol điển hình nhƣ: Brazil, mỹ,
hâu Âu có:

nh, Pháp, Đức, Tây Ban Nha…;

hâu

anada, Mexico,

có: Trung Quốc, Ấn Độ,

Thái lan, Nhật… ác nƣớc cam kết thực hiện nghị định Kyoto về cắt giảm khí nhà
kính và để đảm bảo an ninh năng lƣợng khi nguồn dầu mỏ trở nên đắt giá.

Theo báo cáo F.O. Licht thì Bio- Ethanol đƣợc s dụng làm nhiên liệu đốt trong từ
năm 1860 do nhà khoa học Nicolas ugust Otto (Đức) khám phá.
Đến sau 1930 thì Mỹ, Braxin, nh, Pháp, Đức, Ý, Thuỵ Điển… đã bắt đầu s dụng
Bio-Ethanol thay thế xăng. Nhƣng trào lƣu này thực sự bùng nổ vào những năm
1970 khi nguồn nhiên liệu chính là dầu mỏ bị khủng hoảng nguồn cung.
ũng theo báo cáo trên thì 47% Bio-Ethanol nhiên liệu trên thế giới đƣợc sản xuất
từ mía đƣờng, 53% là từ cây có chứa tinh bột (bắp, sắn lát và lúa mì). Sản lƣợng
Bio-Ethanol sản xuất năm 2006 khoảng 50 tỷ lít. Nhu cầu Bio-Ethanol nhiên liệu
trên toàn thế giới vào năm 2015 sẽ cao gấp hơn 2 lần sản lƣợng năm 2006 (100 tỷ
lít).
Trƣớc đó, Braxin là quốc gia đứng đầu về sản xuất và tiêu thụ Bio-Ethanol. Đến
năm 2006, Mỹ vƣợt qua Braxin và trở thành nƣớc sản xuất Bio-Ethanol nhiên liệu

4


Đồ án Tốt nghiệp

lớn nhất thế giới.

ác quốc gia sản xuất Bio-Ethanol lớn nhƣ Braxin, Mỹ, Trung

Quốc, Ấn Độ và Pháp chiếm 84% sản lƣợng Bio-Ethanol nhiên liệu của toàn thế
giới trong năm 2005.
3.

Mục đích nghiên cứu
Mục đích của đề tài này tập trung vào khảo sát quá trình tiền x lý vỏ chuối

bằng hợp chất hữu cơ do Lignocellulose có cấu trúc bền vững, và ứng dụng lên men

Bioethanol. Xác định đƣợc nhân tố tối ƣu cho quá trình tiền x lý nhƣng không ức
chế quá trình lên men sau đó.
Khảo sát một số điều kiện trong quá trình lên men, thủy phân SHF, SSF nhằm
nâng cao hiệu quả lên men Bioethanol.
4.

Nhiệm vụ nghiên cứu

-

Khảo sát một số thành phần hóa học của vỏ chuối ( nguyên liệu).

-

Khảo sát một số diều kiện xứ lý vỏ chuối ( acid acetic, H2S04).

-

Khảo sát một số điều kiện thủy phân và lên men đồng thời (SHF) và gián đoạn
(SSF).

-

Đi sâu vào nghiên cứu quá trình thủy phân và lên men đồng thời (SSF) để tìm ra các
thông số nâng cao hiệu quả quá trình lên men.
5.

Phƣơng pháp nghiên cứu

Tiền x lý hóa học bằng acid acetic và H2SO4

Phƣơng pháp lên men SHF, SSF s dụng nấm men Saccharomyces cerevisiae.
ác phƣơng pháp phân tích sinh hóa.
-

Xác định độ ẩm bằng phƣơng pháp sấy đến khối lƣợng không đổi kết hợp dùng máy
đo độ ẩm Shimadzu (1000 , 20 phút) để xác định hàm lƣợng ẩm trong mẫu.

-

Định lƣợng đƣờng kh dựa trên phản ứng tạo màu NS.

-

Định lƣợng cellulose dựa trên phản ứng tạo màu nthrone.

-

Định lƣợng hàm lƣợng lignin theo phƣơng pháp Klasm.

-

Định lƣợng hàm lƣợng Pectin bằng nứơc sôi.

-

Định lƣợng hàm lƣợng tinh bột bằng enzyme amylase.
5


Đồ án Tốt nghiệp


-

Xác định độ cồn bằng sắc ký cột lỏng cao áp - HPL và cồn kế.
Phƣơng pháp đếm mật độ vi sinh.
ùng phƣơng pháp đếm mật độ tế bào trên môi trƣờng chuyên biệt cho từng nhóm
vi sinh vật
Phƣơng pháp x lý số liệu
Kết quả nhận đƣợc là giá trị trung bình của 3 lần lặp lại và vẽ biểu đồ bằng
phần mềm Microsoft Excel.
ác số đƣợc x lý bằng chƣơng trình StatGraphics.
6.

ác kết quả đạt đƣợc của đề tài

Sau TXL 24h bằng dung môi hữu cơ H2SO4 2% đƣợc hàm lwuojng Glucose đạt
32,05 mg/ml) cao hơn so với TXL bằng cid cetic 4% (27,85 mg/ml)
Tiến hành thủy phân bằng cellulase 0,3 % và lên men riêng l SHF thu đƣợc nồn độ
cồn cao 28,78% sau 25 giờ lên men và tiếp tục tăng ở điều kiện nhiệt độ phòng.
Tiếp tục lên men theo phƣơng pháp thủy phân và lên men đồng thời SSF thu đƣợc
hàm lƣợng cồn là 5,5 % sau 25 giờ lên men và tiếp tục giảm nhẹ ở những mức thời
gian sau.
Khi bổ sung các chất dinh dƣỡng nhƣ peptone, glucose, K2HPO4 và MnSO4 trong
quá trình lên men nồng độ cồn có sự thay đổi nồng độ Glucose và ellulose, cụ thể
là tủ lệ bổ sung S.cerevisiae, enzyme catalase, Glucose, Peptone, nuôi cấy lắc làm
nồng độ cồn tăng dần, lƣợng Glucose sinh ra cũng tăng,

ellulose giảm. Bổ sung

K2PO4 và MnSO4 ít ảnh hƣởng đến nồng độ cồn sinh ra và lƣợng Glucose.

Mật độ tế bào vi sinh vật trong điều kiện môi trƣờng lên men SSF tăng
 Giai đoạn thích nghi: 0 – 6 h
 Giai đoạn tăng trƣởng: 6 – 25 h
 Giai đoạn ổn định: từ 30 – 55 h. Trong giai đoạn này có sự cân bằng giữa tế bào
sinh ra và tế bào mất đi.
 Giai đoạn suy vong: từ 55 – 72 h

6


Đồ án Tốt nghiệp

Trong giai đoạn này, chất dinh dƣỡng trong môi trƣờng cạn kiệt, không đủ cung

-

cấp cho hoạt động sinh trƣởng, phát triển của nấm men.
Tế bào già và chết đi.

-

7.

Kết cấu của đồ án tốt nghiệp

hƣơng I: Tổng quan tài liệu
-

Giới thiệu về Bioethanol, tình hình sản xuất, ƣu và nhƣợc điểm,
Bioethanol trong nƣớc và trên thế giới.


ác quá trình biến đổi nguồn

nguyên liệu Lignocellulose để lên men từ vỏ chuối.
-

Giới thiệu về các phƣơng pháp thủy phân và lên men, tiến hành lên men
thủy phân liên tục(SHF), lên men thủy phân đồng thời (SSF)

hƣơng II: Vật liệu và phƣơng pháp
-

Trình bày nội dung, sơ đồ các bƣớc thí nghiệm, cách bố trí thí nghiệm và
các phƣơng pháp tiến hành thí nghiệm

hƣơng III: Kết quả và biện luận
-

Trình bày các kết quả đạt đƣợc trong suốt quá trình làm đồ án.

hƣơng IV: Kết luận và kiến nghị

7


Đồ án Tốt nghiệp

ƢƠNG 1: ỔNG QU N À L ỆU
1.1.


BIOETHANOL

1.1.1. Khái niệm
Bioethanol là 1 loại nguyên liệu sinh học dạng cồn, đƣợc sản xuất bằng con đƣờng
sinh học chủ yếu bằng con đƣờng lên men và thủy phân. Bioethanol có thể đƣợc sản
xuất từ các nguồn khác nhau của sinh khối bao gồm cả vật liệu sinh học từ các sản
phẩm nông nghiệp và nguyên liệu rừng, đặc biệt là từ các loại nguyên liệu ngũ cốc
chứa tinh bột có thể chuyển hóa thành đƣờng đơn, sinh khối cellulose.

Hình 1.1: ấu trúc phân t Ethanol.
Enzyme và vi sinh vật đƣợc s dụng để tạo ra cồn qua quá trình lên men tinh bột và
cellulose thành đƣờng và carbon dioxide.
C6H12O6  2C2H6O + 2CO2
1.1.2. Phân biệt Bioethanol và Ethanol
 Giống nhau:
-

ông thức hóa học: C6H12O6
Cấu trúc phân t
ác tính chất hóa lý…

 Khác nhau:
 Ethanol: Tổng hợp bằng con đƣờng hóa học
 Bioethanol: Là Ethanol tổng hợp bằng con đƣờng sinh học.
1.1.3. Tình hình sản xuất Bioethanol
8


Đồ án Tốt nghiệp


a. Trên Thế Giới:
Theo báo cáo F.O. Licht thì Bioethanol đƣợc s dụng làm nhiên liệu đốt trong từ
năm 1860 do nhà khoa học Nicolas ugust Otto (Đức) khám phá.
Đến sau 1930 thì Mỹ, Braxin, nh, Pháp, Đức, Ý, Thuỵ Điển… đã bắt đầu s dụng
Bio-Ethanol thay thế xăng. Nhƣng trào lƣu này thực sự bùng nổ vào những năm
1970 khi nguồn nhiên liệu chính là dầu mỏ bị khủng hoảng nguồn cung.
ũng theo báo cáo trên thì 47 % bioethanol nhiên liệu trên thế giới đƣợc sản xuất từ
mía đƣờng, 53% là từ cây có chứa tinh bột (bắp, sắn lát và lúa mì). Sản lƣợng
bioethanol sản xuất năm 2006 khoảng 50 tỷ lít. Nhu cầu Bio-Ethanol nhiên liệu trên
toàn thế giới vào năm 2015 sẽ cao gấp hơn 2 lần sản lƣợng năm 2006 (100 tỷ lít).
Bảng 1.1: Tình hình sản xuất Bioethanol của một số nƣớc trên thế giới:
Năm

Nƣớc- nhóm nƣớc

Sản lƣợng Bioethanol

Năm 2004 và đến Braxin

20.5 tỷ lít, chiếm 34 % sản lƣợng

cuối năm 2007

bioethanol toàn thế giới

2006

Hoa Kì

37 % sản lƣợng toàn thế giới


2006

EU

341.250.000 lít

2006

Pháp

114 triệu lít, chiếm 33 %

2006

Tây Ban Nha

47.8 triệu lít ( chiếm 14 %)

2006

Đức

44.4 triệu lít ( chiếm 13 %).

2005

Trung Quốc

3.8 tỷ lít (trong đó 1.3 tỷ lít là

bioethanol nhiên liệu), chiếm gần
8 % sản lƣợng toàn thế giới.

Năm 2005

Ấn Độ

1.7 tỷ lít, trong đó 200 triệu lít là
bioethanol nhiên liệu.
“Nguồn: Nicolas August Otto, F.O. Licht, 2006”
9


Đồ án Tốt nghiệp

b. Việt nam
Việt nam là một quốc gia nông nghiệp nên có rất nhiều tiềm năng phát triển năng
lƣợng sinh học. Mà việc s dụng năng lƣợng sinh học đang là xu hƣờng thế giới và
cũng do tính chất thân thiện với môi trƣờng, nên việc nghiên cứu và phát triển
nguồn năng lƣợng này rất là cần thiết đối với Việt Nam. Tuy nhiên, ở nƣớc ta công
nghệ sản xuất Bioethanol còn rất lạc hậu, thêm vào đó nguồn nguyên liệu chủ yếu
của nƣớc ta là mật r đƣờng và tinh bột (sắn, ngô, khoai…). Hoàn toàn chƣa có nhà
máy sản xuất Bioethanol từ nguồn nguyên liệu Lignocellulose.
Ngày 20/11/2007, "Đề án phát triển nhiên liệu sinh học đến năm 2015, tầm nhìn đến
năm 2025" đã đƣợc Thủ tƣớng

hính phủ ký quyết định số177/2007/QĐ-TTg với

mục tiêu phát triển năng lƣợng, một dạng năng lƣợng mới, tái tạo đƣợc thay thế một
phần nhiên liệu hóa thạch truyền thống, góp phần bảo đảm an ninh năng lƣợng và

bảo vệ môi trƣờng.
Tập Đoàn

ầu Khí Việt Nam (PetroVietNam) đã giao cho Tổng công ty

ầu Việt

Nam (Petrosetco), đơn vị thành viên của PetroVietnam việc phát triển năng lƣợng
sinh học. Ngày 09/03/2007, Petrosetco ký kết với tập đoàn Itochu Nhật Bản hợp tác
thành lập liên doanh xây dựng nhà má sản xuất Bioethanol đầu tiên tại Việt Nam
phục vụ cho hoạt động công nghiệp và giao thông vận tải với công suất 100 triệu
lít/năm. Xăng sinh học E5 do PetroVietnam pha chế chính thức có mặt trên thị
trƣờng từ ngày 01/08/2010 và đƣợc bán tại hơn 153 điểm kinh doanh xăng dầu của
PetroVietnam cũng nhƣ các đại lý tại một số t nh, thành phố lớn trên cả nƣớc. Ðể
khuyến khích s dụng nhiên liệu sinh học, vài năm nay, TP Hồ hí Minh và Hà Nội
đã ƣu tiên phát triển xe ta-xi s dụng xăng E5. Hiện có gần 1.000 xe ta-xi s dụng
xăng sinh học hoạt động trên địa bàn thành phố Hồ

hí Minh, Hà Nội, Bà Rịa -

Vũng Tàu.
Ngày 12/04/2007, nhà máy sản xuất cồn Ethanol Đại Tân đƣợc khởi công xây dựng
từ sự hợp tác giữa cộng ty Đồng Xanh với Ủy ban Nhân dân t nh Quảng Nam. Nhà
máy Ethanol Đại Tân có công suất 125 triệu lít/năm.. Ngày 05/08/2010, công ty

10


Đồ án Tốt nghiệp


Đồng Xanh tổ chức lễ công bố xăng sinh học sản xuất ở Việt Nam với tỷ lệ cồn lên
tới 99.8%. Sản phẩm đã bán ra trên thị trƣờng Việt nam và s dụng cho động cơ với
tên thƣơng mại xăng E5.
Từ đầu quý II/2012, hai trong số 3 nhà máy sản xuất ethanol nhiên liệu do
PetroVietnam góp vốn đầu tƣ xây dựng đặt tại t nh Quảng Ngãi và Bình Phƣớc (đi
vào hoạt động từ tháng 4/2012) đã bắt đầu có sản phẩm. Nhƣ vậy, cùng với nhà máy
sản xuất ethanol Đại Tân của

ông ty

ổ phần Đồng Xanh thì cả nƣớc hiện có 3

nhà máy sản xuất ethanol nhiên liệu. Ngoài ra còn có khoảng 10 dự án và các nhà
máy sản xuất ethanol nhiên liệu khác do các doanh nghiệp tƣ nhân đầu tƣ với công
suất trên 400.000 m3/năm.
Hiện nay Nhà máy ethanol Đại Tân đã tạm dừng hoạt động kể từ tháng 6/2012, đến
quý I/2013 nhà máy sản xuất ethanol Bình Phƣớc có công suất kế 100 triệu lít/năm
cũng đã phải tạm ngừng sản xuất do giá nguyên liệu đầu vào cao trong khi nhu cầu
tiêu thụ ethanol nhiên liệu nội địa không đáng kể.
Bảng 1.2: Một số nhà máy sản xuất bioethanol ở Việt Nam
Tên nhà máy

ông suất- nguyên liệu Chủ đầu tƣ
đầu vào

Nhà máy Ethanol Đại 100 triệu lít / năm

ông ty Đồng Xnh

Lộc- Quảng nam

Nhà mát Ethanol

ƣ

út- 50 triệu lít / năm

ông ty Đại Việt

Đắc Nông
Nhà máy Ethanol Tam 100 triệu lít / năm- Sắn,
Nông- Phú Thọ

Mía

ông ty PVB thuộc PV
OIL

Nhaf mays Ethanol Dung 100 triệu lít / năm- Sắn

Nhà máy liên doanh Bình

Quất

Sơn thuộc Petrovietnam

Nhà máy Ethanol Bình 100 triệu lít / năm- Sắn

Liên doanh ITOCHU Nhật

Phƣớc


và PV OIL
“Nguồn: hoa h c v c ng ngh , s
11

– 08/2012”


Đồ án Tốt nghiệp

Tình hình nghiên cứu phế phẩm trái cây trên thế giới
Lên men bioethanol là một đề tài đã đƣợc nghiên cứu từ lâu nhƣng đặc biệt đƣợc
chú trọng nhiều từ vài năm nay ở các nƣớc trên thế giới, Việt Nam vẫn còn tƣơng
đối ít.
1.1.4. Ưu và nhược điểm của bioethanol
 Ƣu điểm:
Ethanol sinh học đƣợc biết đến với rất nhiều lợi thế: là một trong những
biện pháp kìm hãm hiện tƣợng nóng lên toàn cầu; giúp các quốc gia chủ động,
không bị lệ thuộc vào vấn đề nhập khẩu nhiên liệu, đặc biệt đối với những quốc gia
không có nguồn dầu mỏ và than đá; kiềm chế sự gia tăng giá xăng dầu, ổn định tình
hình năng lƣợng cho thế giới; tạo thêm công ăn việc làm cho ngƣời dân; và cũng
không đòi hỏi phải có những thiết bị và công nghệ đắt tiền.
Về mặt kĩ thuật thì cồn nguyên chất khi cháy dƣới điều kiện lý tƣởng, theo
lý thuyết thì ch có O2 và H2O, nhƣng thực tế thì O cũng đƣợc sinh ra, tuy nhiên
lƣợng O thƣờng thấp hơn đối với xăng. Nguyên nhân ethanol có chứa 6% oxygen
theo thể tích cho phép động cơ tự đốt cháy nhiên liệu hoàn toàn, kết quả là làm
giảm sự ô nhiễm khí CO. Biothanol là nguồn nhiên liệu có khả năng tái sinh vì đƣợc
sản xuất từ cây nông nghiệp thu hoạch hàng năm, s dụng năng lƣợng mặt trời là
chính. Ethanol có nguồn gốc thực vật nên O2 sinh ra khi đốt đƣợc cây cối hấp thụ
lại tạo nên sự cân bằng về lƣợng CO2, do đó không gây nên hiệu ứng nhà kính.

ông suất lớn hơn có thể đạt đƣợc ở ethanol nhiên liệu do t số nén của xăng dầu là
8:1 còn của ethanol là 12:1. Số liệu thực nghiêm ch ra rằng ethanol nhiên liệu có
thể tạo ra công suất lớn hơn 20% so với xăng dầu (Pimentel, 1980). Ethanol có ch
số OCN là 113, cao hơn so với khoảng 83- 95 của xăng. Ch số này cao đồng nghĩa
với việc hạn chế đƣợc hiện tƣợng tự phát nổ, xảy ra trƣớc khi đánh l a, sẽ làm hại
động cơ. Mặt khác, ethanol không chứa và các chất khác độc hại nhƣ chì .

12


Đồ án Tốt nghiệp

 Nhƣợc điểm
Bên cạnh các ƣu điểm đã biết, công cuộc phát triển ethanol sinh học cũng
chứa đựng không ít nhƣợc điểm về mặt kĩ thuật cũng nhƣ nguy cơ về môi trƣờng,
kinh tế và xã hội. Nếu không đƣợc quản lý và kiểm soát tốt, các tác dụng xấu sẽ xảy
ra, thậm chí có thể lớn tới mức lấn át cả những mặt tích cực do nhiên liệu sinh học
mang lại. Nguy cơ sẽ càng rõ hơn theo quy mô ngày càng tăng của nền công nghiệp
nhiên liệu sinh học.


Tóm lại, ngoài những vấn đề chính khó có thể kể hết những nguy cơ

trong quá trình phát triển nhiên liệu sinh học nói chung, bioethanol nói riêng.
Nhƣng vƣợt lên trên hết, rõ ràng nhiên liệu sinh học vẫn mang những lợi ích khổng
lồ, không thể tranh cãi nhằm đảm bảo an ninh năng lƣợng của mỗi quốc gia, xoá
đói, giảm nghèo cho ngƣời dân và góp phần chung vào công cuộc giữ gìn, bảo vệ
môi trƣờng chung trên thế giới.
Vì vậy mặc dù vẫn còn nhiều tranh cãi về nhiên liệu sinh học giữa các nhà
kinh tế, hoạch định chính sách, khoa học, bảo vệ môi trƣờng xung quanh vấn đề giải

pháp phòng ngừa, hạn chế, khắc phục nguy cơ, nhƣng tất cả đều đồng ý kết luận :
phát triển nhiên liệu sinh học là tất yếu, nhƣng cần nhận thức rõ đƣợc cả hai mặt của
quá trình này và tiến hành hết sức cẩn trọng, nếu không những lợi ích hứa hẹn gặt
hái từ nhiên liệu sinh học sẽ không còn.
. Luận văn nghiên cứu sản xuất nectar chuối, truy cập ngày 17/12/2013
1.1.5. Ứng dụng Bioethanol
Về môi trƣờng
Lợi ích của Bioethanol
Bioethanol là nguồn nhiên liệu thay thế có nhiều ƣu điểm hơn so với nhiên
liệu hoá thạch truyền thống. S dụng bioethanol làm nhiên liệu thay thế nhiên liệu

13


Đồ án Tốt nghiệp

truyền thống giúp quốc gia tự chủ về nguồn năng lƣợng hơn so với nguồn nhiên liệu
hoá thạch đang dần cạn kiệt.
Bioethanol là nguồn nhiên liệu đốt cháy sinh nhiệt lƣợng cao nhƣng không sinh ra
các chất độc hại cho môi trƣờng, vì bioethanol không chứa các gốc sulfur và kim
loại nặng nhƣ chì,..Bioethanol đốt cháy sinh ra lƣợng CO2 ít hơn so với các nguồn
nhiên liệu hoá thạch (xăng, dầu...) làm giảm hiệu ứng nhà kính.
Bioethanol đƣợc sản xuất từ các sản phẩm, phế thải trong hoạt động sản suất nông
nghiệp, nông nghiệp nâng cao hiệu quả kinh tế nông nghiệp.
Ngoài ra ch số octan của bioethanol cao hơn xăng nên có tác dụng giảm tiếng ồn
động cơ tốt hơn.
Tăng hiệu suất cho xăng và chống cháy nổ.
Bioethanol có tính chất giống ethanol cũng là hợp chất hữu cơ hòa tan tốt trong
nƣớc và có khả năng hòa tan tốt một số dung môi hữu cơ nên đƣợc dùng làm dung
môi hòa tan, trích li trong các sản phẩm nhƣ sơn, bút màu, rƣợu thuốc,..

Bioethanol có khả năng ức chế vi sinh vật nên đƣợc dùng làm chất kháng khuẩn.
Dung dịch ethanol 70%, 90% đƣợc dùng trong y học để sác trùng các vết thƣơng, vệ
sinh dụng cụ,..
Ethanol có nguồn gốc từ thực vật không đóng góp vào quá trình phát thải CO2 - khí
nhà kính. Hàm lƣợng các khí thải độc hại khác nhƣ

O, SO x, hydrocarbon…đều

giảm đi đáng kể khi s dụng năng lƣợng sinh học.
Nguồn nhiên liệu tái sinh
ác nhiên liệu này lấy từ hoạt động sản xuất nông nghiệp và có thể tái sinh. Tránh
sự lệ thuộc vào nguồn tài nguyên nhiên liệu không tái sinh truyền thống.
Ethanol có ch số octan là 113, cao hơn so với xăng khoảng 83- 95. Ch số này cao
đồng nghĩa với việc hạn chế đƣợc hiện tƣợng tự phát nổ, xảy ra trƣớc khi đánh l a,
sẽ làm hại động cơ. Mặt khác, ethanol không chứa các chất khác độc hại nhƣ chì.
Phát triển kinh tế nông nghiệp.

14


Đồ án Tốt nghiệp

Việc tận dụng các nguồn phế phẩm, phụ phẩm trong nông nghiệp làm tăng giá trị
của nông sản.
Bảo đảm an ninh năng lƣợng
S dụng bioethanol làm nhiên liệu thay thế nhiên liệu truyền thống giúp các quốc
gia chủ động về nguồn năng lƣợng hơn so với nguồn nhiên liệu hoá thạch đang dần
cạn kiệt.
Hạn chế của Bioethanol
Hạn chế chủ yếu của bioethanol khi làm nhiên liệu là tính hút ẩm. Ethanol có

khả năng hút ẩm và hòa tan vô hạn trong nƣớc cao nên cần phải đƣợc tồn trữ và bảo
quản đặc biệt.
Ứng dụng
Pha chế xăng sinh học
Ethanol có thể đƣợc s dụng dƣới dạng nguyên chất (E100) hoặc pha với xăng có
nguồn gốc dầu mỏ ở bất kì tỷ lệ nào để chạy động cơ xăng. Nếu tỷ lệ pha trộn dƣới
10% ethanol thì không cần thay đổi các động cơ xe thông thƣờng.
Ethanol là nhiên liệu có ch số octan cao và đã thay thế chì nhƣ một chất tăng ch số
octan trong xăng dầu. Bằng cách pha trộn ethanol với xăng, nó đốt cháy hoàn toàn
hơn và giảm lƣợng khí thải gây ô nhiễm.
1.1.6. Bioethanol và thế hệ Bioethanol
1.1.6.1.

Bioethanol thế hệ thứ nhất

Bioethanol thế hệ thứ nhất đƣợc sản xuất từ đƣờng bằng quá trình lên men các loại
đƣờng có nguồn gốc từ lúa mì, ngô, củ cải đƣờng, mía, mật r đƣờng.
Hạn chế của việc sản xuất Bioethanol thế hệ thứ nhất là tạo gánh nặng cho sản xuất
nông nghiệp. Đất nông nghiệp ngày một giảm, không thể cung cấp đủ cho việc sản
xuất Bioethanol mà không ảnh hƣởng đến nguồn cung cấp thực phẩm trong nƣớc và
việc cạnh tranh chi phí với các nguồn năng lƣợng hóa thạch.

15


Đồ án Tốt nghiệp

1.1.6.2.

Bioethanol thế hệ thứ hai


Ethanol thế hệ thứ hai đƣợc sản xuất từ sinh khối ellulose hoặc Lignocellulose (bộ
khung tạo nên tính chất “gỗ” của thực vật) đang trở thành xu hƣớng hiện nay.
Nguồn cung cấp chủ yếu là than cây, rơm rạ cũng nhƣ các loại cây trồng không phải
cây lƣơng thực nhƣ cỏ, jatropha… hay các phế phẩm trong sản xuất nông nghiệp
nhƣ vỏ chuối, vỏ cacao… với hàm lƣợng Lignocellulose cao.
Lignocellulose là vật liệu biomass đƣợc s dụng để sản xuất bioethanol phổ biến
nhất hiện nay. Lignocellulose có trong phế phẩm nông nghiệp, chủ yếu ở dạng phế
phẩm của các vụ mùa, trong sản phẩm phụ của công nghiệp sản xuất bột giấy và
giấy.
Lignocellulose là một chất hữu cơ tái tạo và là thành phần cấu trúc chính của thành
tế bào thực vật. Lignocellulose bao gồm ba thành phần chính: cellulose,
hemicellulose và lignin. Ngoài ra, có một số thành phần khác nhƣ protein, pectin, và
tro.
ellulose là thành phần cơ bản của thực vật.

húng là một homopolimer mạch

thẳng, đƣợc cấu tạo bởi các β-D glucose-pyranose. ác glucose này với nhau bằng
liên kết α-1,4 glucoside. Cellulose chứa các glucose không phân nhánh.

ác gốc

glucose trong cellulose thƣờng lệch một góc 1800 và có dạng nhƣ một chiếc ghế
bành. ellulose thƣờng chứa 10.000-14.000 gốc đƣờng.
Hemicellulose là một polymer không đồng nhất (hỗn tạp), đƣợc cấu tạo từ các loại
đƣờng khác nhau nhƣ pentose (bao gồm xylose và arabinose), hexose (chủ yếu là
mannose, ngoài ra còn có glucose và galactose). Phân t lƣợng của hemicellulose
nhỏ hơn phân t lƣợng của cellulose rất nhiều. Hemicellulose thƣờng đƣợc cấu tạo
từ 150 gốc đƣờng. ác gốc đƣờng này đƣợc nối với nhau bằng các liên kết β-1,4; β1,3; β-1,6 glucoside. húng thƣờng là những mạch ngắn, phân nhánh.

Lignin là một hợp chất cao phân t đặc biệt của thực vật, thƣờng tập trung ở những
mô hóa gỗ, là chất kết dính tế bào, làm tăng độ bền cơ học, chống thấm nƣớc qua

16