PRETREATMENT TECHNOLOGIES IN BIOETHANOL PRODUCTION FROM LIGNOCELLULOSIC BIOMASS

Proizvodnja bioetanola, kao obnovljivoga goriva, dosad se uglavnom temeljila na sirovinama na bazi jednostavnih šećera ili škroba. Međutim, budući da se te sirovine koriste u ljudskoj prehrani i ishrani životinja, proizvodnja bioetanola iz istih smatra se neekonomičnom. Stoga je cilj buduću proizvodnju bioetanola temeljiti na lignoceluloznoj biomasi, odnosno na sirovinama poput poljoprivrednih i šumskih ostataka. Lignocelulozna biomasa po sastavu se sastoji od lignina, hemiceluloze i celuloze. Upravo kompleksnost strukture lignocelulozne biomase uvjetuje primjenu različitih tipova predtretmana, koji prethode procesu hidrolize celuloze i hemiceluloze na fermentabilne šećere. Predtretmani mogu biti fizikalni (mehaničko usitnjavanje, piroliza), fizikalno-kemijski (autohidroliza, eksplozija u tekućem amonijaku, eksplozija u CO2), kemijski (ozonoliza, kiselinska hidroliza, alkalna hidroliza, oksidativna delignifikacija) i biološki (pomoću mikroorganizama).Bioethanol is today most commonly produced from corn grain and sugar cane. It is expected that there will be limits to the supply of these raw materials in the near future. Therefore, lignocellulosic biomass, namely agricultural and forest waste, is seen as an attractive feedstock for future supplies of ethanol. Lignocellulosic biomass consists of lignin, hemicellulose and cellulose. Indeed, complexicity of the lignocellulosic biomass structure causes a pretreatment to be applied prior to cellulose and hemicellulose hydrolysis into fermentable sugars. Pretreatment technologies can be physical (mechanical comminution, pyrolysis), physico-chemical (steam explosion, ammonia fiber explosion, CO2 explosion), chemical (ozonolysis, acid hydrolysis, alkaline hydrolysis, oxidative delignification, organosolvent process) and biological ones