search query: @instructor Mujunen, Miia / total: 4
reference: 1 / 4
« previous | next »
Author:Sipponen, Satu
Title:Hemiselluloosan puhdistaminen
Hemicellulose detoxification
Publication type:Master's thesis
Publication year:2012
Pages:vii + 112 + [20]      Language:   fin
Department/School:Biotekniikan ja kemian tekniikan laitos
Main subject:Biokemia ja mikrobiologia   (Kem-30)
Supervisor:Laakso, Simo
Instructor:Mujunen, Miia
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  1929   | Archive
Keywords:lignocellulose
hemicellulose
detoxification
phenolic compounds
lignoselluloosa
hemiselluloosa
puhdistaminen
fenoliset yhdisteet
Abstract (eng): Pretreatment of lignocellulosic biomass is necessary to convert the sugars it contains into products.
Conversion process can be performed with fermentation which involves microorganisms.
A wide range of inhibitory compounds are released into hydrolysate solution during pretreatment.
Phenolic compounds from partial breakdown of lignin are one of those compounds.
Removal of inhibitory compounds from hydrolysate (hemicellulose detoxification) has been widely studied to improve the fermentability.
The literature part of the master's thesis reviews the background related to lignocellulose detoxification: lignocellulose structure, pretreatment methods, inhibitory compounds released from the degradation of lignocellulose and their inhibitory mechanisms.

In the experimental part of this thesis, removal of phenolic compounds from hemicellulose solution was studied.
Hemicellulose was detoxified by using activated carbon, clay and anion exchange resin.
Effect of temperature on phenolic removal was determined for each method.
The focus was to compare the phenolic removal efficiency and selectivity of each treatment.
Activated carbon was the most effective method and it adsorbed 62 % of hemicellulose total phenolics at the most while clay adsorbed 14 % and anion exchange 22 %.
Strong anion exchange resin was found to be a selective detoxification method but it removed phenolics much less than activated carbon.
Activated carbon was the best detoxification method and it proved to have good phenolic removal efficiency also without causing any sugar loss.

Laboratory experiments were scaled up to bench scale and hemicellulose was detoxified with activated carbon in batch reaction and in continuous flow reaction in column.
Reactions were equally effective in phenolic removal.
There were operational differences and according to this experiment, batch reaction proved to be a simpler and faster method.
Instant method was developed to analyse the total phenolic content of hemicellulose solution.
The method was based on the measurement of UV absorbance.
It proved to be a fast method to evaluate the changes in total phenolic contents of hemicellulose solutions.
Abstract (fin): Lignoselluloosan esikäsitteleminen on välttämätöntä, jotta sen sisältämiä sokereita on mahdollista jalostaa tuotteiksi esimerkiksi mikrobien avulla.
Esikäsittelyissä liuokseen vapautuu lignoselluloosan hajoamisen yhteydessä yhdisteitä. jotka voivat inhiboida fermentointimikrobia.
Tällaisia ovat esimerkiksi ligniiniperäiset fenoliset yhdisteet.
Hemiselluloosan puhdistamista eli inhibitoristen yhdisteiden poistamista hydrolysaatista on tutkittu paljon sen fermentoitavuuden parantamiseksi.
Diplomityön kirjallisuusosassa perehdytään aiheen taustoihin eli lignoselluloosan rakenteeseen, sen esikäsittelyihin, lignoselluloosaperäisiin inhibitorisiin yhdisteisiin ja niiden inhibition mekanismeihin.

Työn kokeellisessa osassa keskityttiin fenolisten yhdisteiden poistamiseen hemiselluloosaliuoksesta.
Hemiselluloosan puhdistamista aktiivihiilellä, savella ja anioninvaihtohartsilla vertailtiin toisiinsa ja lisäksi tutkittiin lämpötilan vaikutusta eri menetelmien fenolienpoistotehokkuuteen.
Vertailussa keskityttiin menetelmien fenolisten yhdisteiden poistotehoon ja selektiivisyyteen.
Aktiivihiili oli tehokkain fenolisten yhdisteiden poistaja.
Se adsorboi parhaimmillaan 62 % hemiselluloosan kokonaisfenolimäärästä, kun vastaavat arvot olivat savelle 14 % ja anioninvaihtohartsille 22 %.
Vahva anioninvaihtohartsi oli selektiivinen puhdistusmenetelmä, mutta sen fenolienpoistoteho oli huomattavasti aktiivihiiltä matalampi.
Parhaaksi puhdistusmenetelmäksi osoittautui aktiivihiili.
Sillä saavutettiin hyvä fenolienpoistoteho myös ilman sokerihävikkiä.

Laboratoriokokeiden tulokset skaalattiin ylös ja hemiselluloosaa puhdistettiin aktiivihiilellä bench-mittakaavassa panosreaktiona tankissa ja jatkuvatoimisesti kolonnissa.
Panos- ja jatkuvatoiminen käsittely poistivat yhtä tehokkaasti hemiselluloosan sisältämiä fenolisia yhdisteitä.
Puhdistuskäsittelyjen operoinneissa havaittiin eroavaisuuksia ja tämän työn yhteydessä panospuhdistus osoittautui yksinkertaisemmaksi ja nopeammaksi puhdistusmenetelmäksi.
Työssä kehitettiin pikamääritelmää hemiselluloosan kokonaisfenolipitoisuuden määrittämiseksi.
Menetelmä perustui UV-absorbanssimittaukseen ja osoittautui nopeaksi keinoksi arvioida muutoksia hemiselluloosan kokonaisfenolipitoisuudessa.
ED:2012-10-03
INSSI record number: 45337
+ add basket
« previous | next »
INSSI