اثر پیش تیمارشیمیایی پسماند صنعتی ریشه شیرین بیان بر ویژگی های ساختاری خمیر آن از منظر پالایش زیستی

در این تحقیق، ابتدا ریشه شیرین‌بیان (glycyrrhiza glabra) که در کارخانه لیکوریس کرمان عصاره‌گیری شده بود، به‌صورت تفاله صنعتی به عنوان ماد اولیه تهیه گردید. پس از پیش‌هیدرولیز، تفاله مذکور با اسید سولفوریک 2% بر اساس وزن خشک نمونه در دمای c̊ 130 و در زمان 60 دقیقه، عملیات پخت سودا در دمای c̊ 170، غلظت مواد شیمیایی 20%، و در چهار زمان 15، 30، 45 و 60 دقیقه و نسبت مایع پخت به تفاله 7 به 1 صورت پذیرفت. خمیرهای سودای تولیدشده از نظر میزان بازده، وازد الک، درصد لیگنین، ماندگاری آب، ویسکوزیته و درجه کریستالیته مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش زمان پخت بازده خمیر و درصد لیگنین کاهش و ماندگاری آب افزایش می‌یابد. همچنین، ویسکوزیته با افزایش زمان پخت در 30 و 45 دقیقه افزایش می‌یابد که بر اساس بررسی‌ها و تطبیق با سایر داده‌ها به نظر می‏رسد افزایش ویسکوزیته کاذب باشد. به علاوه، نتایج بررسی نمونه‌های پیش‌تیمار شده با پراش پرتو ایکس نشان می‌دهد که با افزایش زمان پخت از 15 دقیقه تا 45 دقیقه پخت سودا، درجه کریستالیته نمونه‌ها کاهش و در 60 دقیقه افزایش می‌یابد که تطبیق داده‌های ویسکوزیته و روند نزولی حذف لیگنین با افزایش زمان پخت نشان می‌دهد که افزایش کریستالیته ناشی از جذب مجدد همی‌سلولزهایی نظیر زایلان در بخش کریستالی سلولز باشد. بنابراین، با توجه به نتایج بدست آمده و بر اساس دیدگاه پالایش زیستی می‌توان زمان پخت 30 دقیقه را به عنوان بهترین گزینه برای تولید محصولات با ارزش افزوده بالاتر در فرایند قندسازی پیشنهاد کرد.

The Effect of Chemical Pretreatment of Industrial Waste of Licorice Root on its Pulp Structural Properties in Bio Refinery Concept

In this study, the liquorice root (Glycyrrhiza glabra) has been extracted in the Liquorice factory of Kerman, supplied as raw material. The above mentioned waste, after prehydrolyzed with sulfuric acid 2% at 130 °C in 60 minutes, is cooked at temperatures of 170 ̊C, the chemicals charge of 20%, and in four times 15, 30, 60 and 90 minutes and rate of liquor to waste 7:1 in Soda process. Obtained Soda pulps were evaluated in yield, lignin percentage, water retention value (WRV), viscosity and crystallinity. Results showed that by prolonging of cooking time, pulp yield and lignin percentage were decreased and WRV increased. Also, pulp viscosity in 30, 45 min was increased by increasing in cooking time that according to other results, it seems that it is false viscosity. In addition, accordance with characterizing of samples by XRD, by progressive cooking time from 15 to 45 min, sample crystallinity decreased and in 60 min its value is increased. According to the pulps viscosity and downward trend of lignin removal with progressive cooking time, this addition can be due to crystallization of hemicellulose like xylan on the crystalline zone of cellulose chain. Therefore, according to the results and based on Biorefinery concept, cooking time 30 min suggested as the best option for production of high valueadded products in saccharification process.