Nouvelle approche de prétraitement des biomasses lignocellulosiques combinant extrusion réactive et biodélignification afin d'augmenter la digestibilité enzymatique.

结合挤出反应和生物木质化来增强消化酶的生物质木质纤维素的新方法。

• 批准号: RGPIN-2020-05720
• 负责人: Adjallé, Kokou
• 金额: $ 2.04万
• 依托单位: Institut national de la recherche scientifique
• 依托单位国家: 加拿大
• 项目类别: Discovery Grants Program - Individual
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 加拿大
• 起止时间: 2020-01-01 至 2021-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://www.nserc-crsng.gc.ca/ase-oro/Details-Detailles_eng.asp?id=716148
• 关键词: Nouvelle; approche; de; pr; traitement

Les biomasses lignocellulosiques (BLCs) sont considérées ces dernières années comme une source abondante de biomasses, peu coûteuse, renouvelable et durable de carbone organique avec zéro émission de gaz à effet de serre. Cependant, certains défis liés à leurs utilisations persistent toujours. L'un de ces défis est le développement d'un procédé efficace de prétraitement qui y enlèverait complètement la lignine pour augmenter le degré de valorisation des carbohydrates. Bien que plusieurs procédés de prétraitement aient déjà été développés, leurs résultats sur le plan écologique et économique restent à ce jour souvent limités. Toutefois, certains prétraitements semblent plus prometteurs que d'autres. Ainsi, les retombées économiques et environnementales potentielles de l'essor de ce secteur d'innovation, qu'est la bioraffinerie, justifient largement de poursuivre le développement de procédés plus efficients de prétraitement des BLCs. Le programme de subventions à la découverte du CRSNG nous offre une occasion unique de s'attaquer à cette problématique. Notre programme de recherche entend, sur le long terme, développer une technologie novatrice et écologique visant à rentabiliser la valorisation des BLCs. Pour cela, nous réaliserons au cours de ce programme une analyse approfondie de deux méthodes écologiques et prometteuses de prétraitement. Ce sont les procédés de prétraitement par extrusion à bis-vis et celui de la biodélignification. Il s'agira donc de combiner ces deux procédés de manière à corréler et optimiser leurs conditions opératoires pour d'une part enlever une partie de la lignine, tout en réduisant la rigidité de la structure du complexe carbohydrates-lignine (résiduelle) pendant l'extrusion; et d'autre part augmenter le taux de croissance bactérienne pendant la biodélignification, pour ainsi améliorer les possibilités de mise en échelle du procédé. Ainsi, les objectifs de ce programme sont : (1) Analyser et optimiser les paramètres de prétraitement par extrusion pour enlever une fraction de lignine dans différents BLCs sans générer d'inhibiteurs; (2) Analyser et optimiser les paramètres de biodélignification par fermentation solide des différentes BLCs prétraitées par extrusion, pour enlever le reste de la lignine; (3) Réaliser une étude pilote de mise à échelle de la combinaison des deux procédés; (4) Réaliser des essais pilotes des deux prétraitements et d'hydrolyse enzymatique et faire des bilans de masse et énergétique du procédé; (5) étudier et analyser les différentes options technico-économiques et les comparer avec d'autres scénarios de procédés de production et de valorisation des sucres en différents produits à valeur ajoutée. Ce programme implique une recherche fondamentale et appliquée aussi bien à l'échelle du laboratoire que pilote. Il contribuera à la formation multidisciplinaire des étudiants gradués et du 1er cycle dans les domaines en fort développement que sont le bioraffinage et la bio-économie.

木质纤维素生物质（BLC）被认为是近年来最丰富的生物质来源，是碳有机物的廉价、可再生和持久的来源，具有零排放气体的作用。然而，某些障碍一直存在于您的使用中。L'un de ces défis is le déceppement d'un procédé efficace de prétraitement qui y enlèverait complètement la lignine pour augmenter le degré de valorisation des carbohydrates.尽管有许多程序可以帮助解决这些问题，但我们对生态和经济计划的结果仍然存在于当前的局限性。当然，这是一个很好的机会，也是其他人的机会。此外，创新部门的经济改革和潜力开发，也是生物亲和技术的一部分，它将推动生物制品的生产过程和生产系数的提高。该方案为解决这一问题提供了一个独特的机会。我们的研究方案在长期泰尔梅内，将开发一种新的技术和生态学，以提高BLC的价格。为此，我们在该方案的Au课程中对两种教育方法和预防措施进行了分析。Ce sont les procédés de prétraitement par extrusion à bis-vis et celui de la biodignification. Il s'agira donc de combiner ces deux procédés de manière à corréler et optimizer leurs conditions opératoires pour d'une enlever une partie de la lignine，tout en réduisant la rigidité de la structure du carbohydrates-lignine（résiduelle）pendant l'extrusion; et d'autre part augmenter le taux de crotissance bactérienne pendant la biodignification，pour ainsi amélibertés les possibilités de cartenéchelle du procédé. Ainsi，该项目的目标如下：（1）分析和优化挤压预处理参数，以提高不同BLC中木质素的含量;（2）分析和优化挤压预处理不同BLC的固体发酵生物木质化参数，以提高木质素的剩余含量;（3）对两种工艺组合的催化剂进行了试验研究;（4）对两种工艺的催化剂进行了试验研究，并对两种工艺的催化剂和能量进行了试验研究;（5）研究和分析不同的技术经济选择，并与不同产品价值的生产过程和收益价值的其他因素进行比较。该计划包含一项基础研究，并适用于试点实验室。他为培养多学科的毕业生和第一个周期的生物学和生物经济学领域的发展做出了贡献。