Phát triển Ethanol từ chất thải dầu cọ

Các nhà khoa học khu vực Đông Nam Á vừa nghiên cứu thành công cách sản xuất Ethanol bằng nguyên liệu thải ra từ các đồn điền dầu cọ.

Cây dầu cọ

Malaysia và nước láng giềng Indonesia là hai nước sản xuất dầu cọ có sản lượng chiếm tới 90% thị trường thế giới. Tính riêng tại Malaysia, những chùm dầu cọ sau thu hoạch thải ra ước đạt 15 triệu tấn. Thông thường, những chùm dầu cọ thừa ra sau quá trình thu hoạch sẽ được đem đi đốt hoặc chôn làm phân vi sinh. Tuy nhiên, nếu được sử dụng đúng cách, một nửa lượng nguyên liệu này có thể được chuyển đổi thành đường glucose. Sau đó, đường glucose sẽ lên men để tạo thành nhiên liệu Ethanol.

Suraini Abd Aziz, một nhà nghiên cứu đang làm việc tại bộ phận Công nghệ Xử lý sinh học thuộc Đại học Putra Malaysia cùng các đồng nghiệp khác ở Malaysia và Nhật Bản đã nghiên cứu hiệu quả quá trình sản xuất Ethanol bằng cách sử dụng đường phục hồi trong quá trình thủy phân acid những chùm dầu cọ sau thu hoạch.

Giai đoạn đầu, các nhà khoa học sử dụng nhiệt độ thấp để tách lignin từ sinh khối. Các chất dẫn xuất lignophenol tách ra được sử dụng để giữ các proteins, đặc biệt là enzymes và các sợi tổng hợp. Lignin có thể được sử dụng làm nguyên liệu để phát điện tại các nhà máy sản xuất dầu cọ. Mặc dù vậy, các nhà khoa học chủ yếu tập trung vào phát triển việc sử dụng các cellulose còn lại – chiếm khoảng 50% trọng lượng sinh khối ban đầu.

Quá trình thủy phân acid lignocellulose sẽ giải phóng glucose, đồng thời cũng thải ra một lượng nhỏ các chất gây ức chế quá trình lên men, terpenes và tannins, được chiết xuất thành công bằng cách sử dụng ethanol-benzen. Các hợp chất khác đã được loại bỏ trong quá trình phân tách lignin.

Một khi glucose được tách ra, các nhà khoa học sẽ sử dụng nấm men chịu axit Saccharomyces cerevisiea cho quá trình lên men.

Ở một động thái khác, các nhà khoa học cũng thử nghiệm những nguồn nitrogen khác nhau để sử dụng làm chất dinh dưỡng cho nấm men, bằng cách chiết xuất từ ​​nấm men và dầu cọ có sẵn của các nhà máy. Hai phương pháp này trên lý thuyết cho năng suất tương ứng là 93% và 89%.

Hiệp hội khuyến khích phát triển dầu cọ của Malaysia (MPOC) tin rằng với phương pháp mới này, giá thành sản xuất nhiên liệu sinh học từ dầu cọ ở Malaysia và Indonesia sẽ thấp hơn 40% so với các loại nhiên liệu sinh học khác.

H.T (EthPro)