LCMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

ALTERNATIVE XYLITOL EXTRACTION VIA HPLC PURIFICATION FROM FERMENTED BIOMASS

Aplikace |  | KNAUERInstrumentace
HPLC
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
KNAUER

Souhrn

Význam tématu



Výroba xylitolu z obnovitelných zdrojů se stává klíčovou součástí biorefinérií druhé generace. Využití C5 sacharidů z hemicelulózových zbytků umožňuje nejen produkci bioetanolu, ale i hodnotných vedlejších produktů, jako je sladidlo xylitol. Efektivní izolace xylitolu z fermentační kaše podporuje udržitelnou výrobu potravinářských a farmaceutických surovin.

Cíle a přehled studie



Cílem studie bylo prozkoumat možnost separace a čištění xylitolu z fermentační kaše bohaté na pentózy pomocí HPLC na polymerních Eurokat kolónách. Hlavním úkolem bylo:
  • Identifikovat optimální typ kolony pro analýzu fermentačního extraktu
  • Stanovit obsah hlavních složek kaše včetně xylitolu
  • Vyvinout semipreparativní postup pro získání xylitolu vysoké čistoty a výtěžku

Použitá metodika



Vzorek fermentační kaše vznikl fermentací hemicelulózové hydrolyzáty bohaté na xylozu. Po odstraňování pevných částic centrifugací a filtrováním byl roztok naředěn poměrem 1:10 a analyzován. Analytické rozbory proběhly na kolónách Eurokat Na, H a Ca při konstantní teplotě 75 °C a průtoku 0,5–0,6 mL/min s vodou jako eluenty. Pro purifikaci xylitolu byla použita semipreparativní kolona Eurokat Ca (250×16 mm) při průtoku 2,5 mL/min.

Použitá instrumentace


  • KNAUER AZURA analytický HPLC systém: pumpa AZURA P6.1L HPG 10 mL, autosampler 3950, detektory DAD 2.1L a RID 2.1L, termostat CT 2.1, OpenLAB EZChrom Edition
  • KNAUER AZURA preparativní HPLC systém: pumpa AZURA P6.1L HPG 50 mL, preparativní autosampler 3950, RID 2.1L, CT 2.1, fraction collector Foxy R1, OpenLAB EZChrom Edition

Hlavní výsledky a diskuse



Screening kolón ukázal, že Eurokat Ca poskytuje nejlepší baseline separaci xylitolu i při delší době běhu (~28 min). Analýza fermentační kaše odhalila pět hlavních složek:
  • xyloza ~8 mg/mL
  • arabinóza ~8 mg/mL
  • glycerol ~21 mg/mL
  • mannitol ~7 mg/mL
  • xylitol ~80 mg/mL
Semipreparativní čištění vedlo k zisku xylitolu s čistotou 99 % a výtěžkem 95 %. Studie přetížení prokázaly stabilitu retenční doby xylitolu i při vyšších injekčních objemech.

Přínosy a praktické využití metody



Metoda nabízí ekologicky šetrný postup k získávání kvalitního xylitolu z biorefinérních zbytků. Výsledné vlastnosti umožňují přímé využití ve výrobě sladidel, farmaceutických formulací i dalších aplikacích vyžadujících vysokou čistotu polyolu.

Budoucí trendy a možnosti využití



Pro další rozvoj se jeví slibné:
  • škálování procesu na průmyslovou úroveň
  • implementace kontinuálních technik jako simulated moving bed (SMB) chromatografie
  • rozšíření postupu na izolaci jiných polyolů a vedlejších produktů biorefinérií


Závěr



Eurokat Ca kolona se ukázala jako nejvýhodnější pro analýzu a čištění fermentační kaše, dosahuje vysoké čistoty i výtěžku xylitolu. Navržený semipreparativní postup má potenciál pro průmyslovou aplikaci s dalším zlepšením pomocí kontinuálních chromatografických technik.

Reference



V textu nejsou uvedeny žádné literární zdroje.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Applications Collection of solutions by KNAUER
Science Together Applications Collection of solutions by KNAUER Analytical/Preparative HPLC • FPLC • SMB • Osmometry • Sample preparation Science Together KNAUER Applications Bio sciences The scope of these applications covers a wide area of bio and life sciences tasks.…
Klíčová slova
together, togetherscience, scienceazura, azurapurification, purificationknauer, knauerinjection, injectionadditional, additionalcolumn, columneluent, eluentpump, pumprate, rateloop, loopvalve, valveflow, flowpreparative
SEMI PREPARATIVE XYLITOL PURIFICATION WITH DEDICATED SUGAR PURIFICATION SYSTEM
SEMI PREPARATIVE XYLITOL PURIFICATION WITH DEDICATED SUGAR PURIFICATION SYSTEM Yannick Krauke, Kate Monks; [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin; www.knauer.net SUMMARY Xylitol is used as sweetener in the food industry and is generated by chemical conversion…
Klíčová slova
xylitol, xylitolmannitol, mannitolpurification, purificationxylose, xyloseknauer, knauerglycerol, glycerolinjection, injectionayfalxbd, ayfalxbdsugar, sugarpreparative, preparativerate, ratesemi, semidedicated, dedicatedwavelength, wavelengthheating
SIMULATED MOVING BED (SMB) - A POWERFUL TOOL FOR CONTINUOUS PURIFICATION OF XYLITOL
SIMULATED MOVING BED (SMB) A POWERFUL TOOL FOR CONTINUOUS PURIFICATION OF XYLITOL Yannick Krauke, Christian Benkhäuser, Matthias Lübbert, Kate Monks; [email protected] KNAUER Wissenschaftliche Geräte GmbH, Hegauer Weg 38, 14163 Berlin; www.knauer.net SUMMARY Simulated moving bed chromatography (SMBC) was applied for…
Klíčová slova
smb, smbxylitol, xylitolsimulated, simulatedbed, bedpuritychrom, puritychrommcc, mccmoving, movingpurification, purificationsmbc, smbccontinuous, continuousmash, mashpowerful, powerfulgeräte, gerätewissenschaftliche, wissenschaftlichexylose
AZURA® SMB System Solutions
AZURA® SMB System Solutions
2024|KNAUER|Brožury a specifikace
Science with Passion AZURA® SMB System Solutions nted on recycled paper Chromatography for continuous separations. think LC. think KNAUER. AZURA® SMB systems Why better choose SMB instead of batch chromatography? SMB chromatography is a HPLC technique for the separation of…
Klíčová slova
smb, smbazura, azuraraffinate, raffinatesystems, systemsknauer, knauermcc, mccextract, extractcolumn, columnprocess, processfeed, feedvalve, valvepuritychrom, puritychromsystem, systembatch, batchmulti
Další projekty
GCMS
ICPMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.