Περίληψη: | Το αυξανόμενο ενδιαφέρον για την παραγωγή βιοκαυσίμων και χημικών οδηγούμενο και από περιβαλλοντικούς και οικονομικούς παράγοντες εντείνει τις προσπάθειες για την ανάπτυξη βιώσιμων και καινοτόμων στρατηγών βιοδιύλισης αγροτοβιομηχανικών αποβλήτων. Η παρούσα διπλωματική εργασία δίνει έμφαση σε δύο ζητήματα:
α) την παραγωγή ενός καινοτόμου, διπλής στιβάδας βιοκαταλύτη με ξεχωριστή ακινητοποίηση στον ίδιο φορέα δύο διαφορετικών μικροοργανισμών και
β) την αξιοποίηση μικτών αγροτοβιομηχανικών αποβλήτων από τον διπλό βιοκαταλύτη με σκοπό την ταυτόχρονη παραγωγή οργανικών οξέων και αιθανόλης.
Ο καινοτόμος βιοκαταλύτης βασίζεται στην σωληνωτή κυτταρίνη και στην γέλη αμύλου ως φορείς ξεχωριστής ακινητοποίησης μικτής καλλιέργειας Kefir στο εσωτερικό της σωληνωτής κυτταρίνης και ζυμομύκητα Saccharomycces cerevisiae AXAZ-1 εγκλωβισμένο στη γέλη αμύλου. Ο διπλός βιοκαταλύτης χρησιμοποιήθηκε για την ανάπτυξη ενός βιοδιυλιστηρίου μικτών αγροτοβιομηχανικών αποβλήτων με μετατροπή μίγματος μελάσας-τυρογάλακτος σε προϊόντα προστιθέμενης αξίας. Πιο συγκεκριμένα οι αναλύσεις με HPLC (High-performance liquid chromatography) και GC (Gas chromatography) των προϊόντων βιοδιύλισης ανέδειξαν ότι ο διπλός βιοκαταλύτης μπορεί να βιομετατρέψει τα μικτά αγροτοβιομηχανικά απόβλητα σε ηλεκτρικό οξύ, γαλακτικό οξύ, κιτρικό οξύ με ταυτόχρονη παραγωγή αιθανόλης στους 30°C. Η μελέτη της επίδρασης της θερμοκρασίας στον σχηματισμό οργανικών οξέων, ανέδειξε την ευελιξία και την ικανότητα του καινοτόμου βιοκαταλύτη να παράγει διάφορα υψηλής αξίας χημικά σε μεγάλες ποσότητες. Έγινε εκτεταμένη μελέτη της παραγωγής των οργανικών οξέων και της αιθανόλης.
|