Journals / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2020 / Cilt: 8 - Sayı: 4

Isolation and Characterization of Hemicellulose and Cellulose from Various Waste Biomass Wastes

Farklı Biyokütle Atıklarının Alkali Ön İşlem Etkinliklerinin İncelenmesi

Pages
2296–2312
Publication Date
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The tea pulp's hemicellulose yield (25%) and the walnut shell's lignin isolation yield (19%) were found to be higher than the other biomass types.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:In this study, the potential of different types of biowaste to products with high added value was investigated through a sustainable bio-refinery approach.
📊
Key Findings & Data:The effect of chemical structure of biomass on the isolation yields of main components (hemicellulose, cellulose and lignin) were investigated.
💡
Conclusion & Impact:The tea pulp's hemicellulose yield (25%) and the walnut shell's lignin isolation yield (19%) were found to be higher than the other biomass types.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:biyokütle · kimyasal bileşim · alkali ön işlem

Abstract

In this study, the potential of different types of biowaste to products with high added value was investigated through a sustainable bio-refinery approach. For this purpose, the pine wood sawdust, the walnut shell, the sugar beet pulp, the tea pulp and apricot kernel had been evaluated. The effect of chemical structure of biomass on the isolation yields of main components (hemicellulose, cellulose and lignin) were investigated. The main components were characterized with FTIR analysis and the obtained spectrums has been interpreted with the literature’s. It was determined that lignin content of biomass used in this study had no effect on hemicellulose extraction yield. The tea pulp's hemicellulose yield (25%) and the walnut shell's lignin isolation yield (19%) were found to be higher than the other biomass types.

Özet

Bu çalışmada farklı atık türlerinin sürdürülebilir biyo-rafineri yaklaşımıyla katma değeri yüksek ürünlere dönüşüm potansiyelleri karşılaştırmalı olarak incelenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla kayısı çekirdeği kabuğu, ceviz kabuğu, şeker pancarı küspesi, çay posası ve çam odununun talaşı değerlendirilmiştir. Biyokütlenin kimyasal yapısının temel bileşenlerin (hemiselüloz, selüloz, ligninin) izolasyon verimleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Edilen temel bileşenler (hemiselüloz ve selüloz) FTIR analizi ile karakterize edilmiş ve elde edilen spektrum literatür çerçevesinde yorumlanmıştır. Biyokütlenin lignin içeriğinin hemiselüloz ekstraksiyon verimi üzerine etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Çay posasının hemiselüloz izolasyon veriminin (%25), ceviz kabuğunun ise lignin izolasyon veriminin (%19) diğer biyokütle türlerinden daha yüksek olduğu ortaya konulmuştur.

🔖

Cite This Article

TAŞAR, Ş., CEYLAN, Z., KAYA, F., ÖZER, A. (2022). Isolation and Characterization of Hemicellulose and Cellulose from Various Waste Biomass Wastes. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 8 - Sayı: 4, 2296–2312. https://ajindex.com/articles/494193

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (12)

  1. B. C. Saha, “Hemicellulose bioconversion,” J Ind Microbiol Biotechnol, c. 30, ss. 279-291, 2003, doi: 10.1007/s10295-003-0049-x
  2. M.S. Hasyierah Noor, M.M.D. Zulkali, K.I. Syahidah Ku, “Ferulic acid from lignocellulosic biomass: Review,” Malaysian Universities Conferences on Engineering and Techonology, Malaysia 2008
  3. Bahçegül, “Effect of Biomass Pretreatment Conditions on the Glucose and Biodegradable Film Productıon From Lignocellulosic Wastes,” Ph.D. dissertation, Natural and Applıed Sciences, Middle East Technical University, Ankara, Türkiye, 2013
  4. M. Çopuroğlu, “Haşhaş sapı ve Pamuk Sapındaki Polisakkarit Bileşimlerinin Analizinin Yapılması,” Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Süleyman Demirel Üniversitesi, Isparta, Türkiye, 2004
  5. Ö. Dinçtürk, “Haşhaş Sapı ve Pamuk Sapı Hemiselülozlarının Alkali H2O2 ile Fraksiyonel Ekstraksiyonu ve Bileşim Karakterizasyonu,” Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Süleyman Demirel Üniversitesi, Isparta, Türkiye, 2007
  6. J. M. Fang, R.C. Sun, D. Salisbury, P. Fowler, J. Tomkinson, “Comparative Study of Hemicelluloses from Wheat Straw by Alkali and Hydrogen Peroxide Extractions,” Polymer Degradation and Stability, c. 66, s. 3, ss. 423-432, 1999a
  7. J.M. Fang, R. Sun, P. Fowler, J. Tomkinson, C.A.S. Hıll, “Esterification of Wheat Straw Hemicelluloses in the N, N- Dimethylformamide/Lithium Chloride Homogeneous system,” Journal of Applied Polymer Science, c. 74, s. 9, ss. 2301-2311, 1999b
  8. B. Sapcı, “Pamuk Saplarından Antioksidan ve Ksilitol Üretimi” Yüksek lisans tezi, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Tokat, Türkiye, 2012
  9. J.X. Sun, X.F. Sun, Y.Q. Su, “Fractional Extraction and Structural Characterization of Sugarcane Bagasse Hemicelluloses,” Carbohydrate Polymers, c. 56, s. 2, ss. 195-204, 2004a
  10. J.X. Sun, F.C. Mao, X.F. Sun, R.C. Sun, “Comparative Study of Hemicelluloses Isolated with Alkaline Peroxide from Lignocellulosic Materials,” Journal of Wood Chemistry and Technology, c. 24, s. 3, ss. 239-262, 2004b
  11. Toraman E. “Investigation of Alkaline Pretreatment Parameters on A Multi-Product Basis for the Co-Production of Glucose and Hemicellulose Based Films from Corn Cobs,” Graduate Thesis, Natural and Applied Sciences, Middle East Technical University, Ankara, Türkiye, 2012
  12. G. Usal, “Buğday tarlası atıklarından alkali hidroliz ile fenolik bileşiklerin üretimi ve üretim koşullarının optimizasyonu,” Yüksek lisans tezi, Fen Bilimleri