Nghiên cứu sản xuất ethanol nhiên liệu từ bã mía

CBHD:
TS. LÊ ĐỨC TRUNG
KS. LÊ THỊ QUỲNH TRÂM
SVTH:
NGUYỄN ĐÌNH TIẾN
MSSV:
60604423
TP HỒ CHÍ MINH, 1/2011
ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA KỸ THUẬT HOÁ HỌC
BỘ MÔN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NGHIÊN CỨU SẢN XUẤT ETHANOL NHIÊN LIỆU
TỪ BÃ MÍA
iii
LỜI CẢM ƠN
Trong quá trình thực hiện luận văn, tôi đã nhận được sự giúp đỡ của:
TS. Lê Đức Trung - Trưởng phòng Công nghệ Môi trường, Viện Môi Trường và
Tài Nguyên Tp HCM; KS. Lê Thị Quỳnh Trâm - Cán bộ phòng Công nghệ Môi trường,
Viện Môi Trường và Tài Nguyên Tp HCM - đã gợi ý đề tài, hướng dẫn tận tình về các
vấn đề liên quan, cung cấp hóa chất và một số tài liệu có ích trong suốt thời gian tôi thực
hiện luận văn.
TS. Huỳnh Ngọc Oanh - Bộ môn Công nghệ Sinh học, Đại học Bách Khoa Tp
HCM - đã tạo một không gian làm việc hết sức thuận lợi trong suốt thời gian tôi thực hiện
luận văn.
PGS TS. Nguyễn Thúy Hương - Bộ môn Công nghệ Sinh học, Đại học Bách Khoa
Tp HCM - đã cung cấp giống vi sinh vật và một số tài liệu có ích trong suốt thời gian tôi
thực hiện luận văn.
Các cán bộ phòng thí nghiệm 102, 108, 117 của Bộ môn Công nghệ Sinh Học, Đại
học Bách Khoa Tp HCM đã tạo mọi điều kiện thuận lợi để tôi có thể sử dụng các trang

thiết bị và dụng cụ thí nghiệm.
Tất cả các thầy cô giáo - Bộ môn Công nghệ Sinh học, Đại học Bách Khoa Tp
HCM - đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cho tôi thực hiện luận văn.
Các bạn sinh viên lớp HC06BSH - Đại học Bách Khoa Tp HCM - đã cùng học tập,
trao đổi kinh nghiệm và giúp đỡ tôi trong quá trình làm việc.
Xin gởi đến những người kể trên lời cảm ơn chân thành!
iv
TÓM TẮT
Bã mía chiếm tỉ lệ lớn trong các phụ phẩm nông nghiệp ở Việt Nam. Với thành
phần chứa hơn 45% là cellulose, bã mía là nguồn nguyên liệu thích hợp cho quá trình sản
xuất ethanol. Luận văn này nghiên cứu quá trình sản xuất ethanol nhiên liệu từ bã mía và
được chia làm hai phần. Phần đầu: nghiên cứu quá trình thuỷ phân. Và phần hai: nghiên
cứu quá trình thuỷ phân và lên men đồng thời.
Bã mía được cắt nhỏ và được tiền xử lý bằng NaOH để phá vỡ cấu trúc. Sau đó,
được tiến hành thuỷ phân bằng enzyme cellulase hoặc thuỷ phân và lên men đồng thời
bằng enzyme cellulase và nấm men Saccharomyces cerevisiae.
Kết quả cho thấy rằng, quá trình thuỷ phân diễn ra tốt nhất trong điều kiện: 10% bã
rắn, 5% enzyme, pH 4.8 và các mẫu được lắc với vận tốc 100 rpm trong 28 giờ ở 50
0
C.
Với điều kiện này thì nồng độ glucose thu được là 62.32 g/l và hiệu suất đạt 83.72%.
Quá trình thuỷ phân và lên men đồng thời đạt được kết quả tốt ở 10% bã rắn, 5%
enzyme, 10% giống nấm men, pH 4.8 và các mẫu được lắc với vận tốc 100 rpm trong 48
giờ ở 37
0
C. Quá trình này thu được 32.7 g/l ethanol tương ứng hiệu suất là 87.13%. Kết
quả này cho thấy quá trình thuỷ phân và lên men đồng thời rất thích hợp cho việc sản xuất
ethanol từ bã mía.
v
ABSTRACT

In Viet Nam, bagasse composes the main portion in agricultural byproducts.
Containing above 45% of cellulose, bagasse is such a potential feedstock for ethanol
production. This thesis does research on producing ethanol form bagasse and can be
divided into 2 parts. The first part: studies the saccharification. The second part: explores
the simultaneous saccharification and fermentation (SSF) process.
Bagasse was pretreated by NaOH in order to be more accessible to enzyme. Then,
the residue was introduced to hydrolyzed step or to SSF step. The former utilize d enzyme
cellulase to hydrolyze cellulose in bagasse. In the latter, both the yeast saccharomyces
cerevisiae and enzyme cellulase were employed.
The result indicated that the optimized condition for saccharification is 10% of dry
solid, 5% of enzyme, pH 4.8 and samples were shaken at 100 rpm for 28 hours at 50
0
C.
With this condition, 62.32 g/l glucose was formed and the yield of 83.72% was obtained.
The experiments in SSF showed that the best condition for this process includes
10% of dry solid, 5% of enzyme, 10% of yeast, pH 4.8, and samples were shaken at 100
rpm for 48 hours at 37
0
C. 32.7 g/l ethanol was formed with the yield of 87.13%. This
result indicates that SSF is such a suitable process for producing ethanol from bagasse.
vi
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG ix
DANH MỤC HÌNH xi
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU 1
1.1 Đặt vấn đề 1
1.2 Mục tiêu cần đạt 1
1.3 Nội dung nghiên cứu 2
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
2.1 Tình hình sản xuất bioethanol trên thế giới và trong nước 3

2.1.1 Lịch sử của bioethanol 3
2.1.2 Trên thế giới 3
2.1.3 Trong nước 5
2.1.4 Triển vọng phát triển của bioethanol 7
2.2 Nguyên liệu lignocellulose 7
2.2.1 Cấu trúc lignocellulose 7
2.2.2 Cellulose 9
2.2.3 Hemicellulose 10
2.2.4 Lignin 11
2.2.5 Các chất trích ly 13
2.2.6 Tro 14
2.3 Bã mía 15
2.3.1 Nguồn bã mía ở Việt Nam 15
2.3.2 Hiện trạng sử dụng năng lượng từ bã mía ở Việt Nam 16
2.4 Quá trình sản xuất ethanol từ bã mía 17
2.4.1 Tổng quát 17
2.4.2 Quá trình tiền xử lý 18
2.4.3 Quá trình thủy phân 23
2.4.4 Quá trình lên men 27
vii
2.4.5 Quá trình thủy phân và lên men đồng thời 29
CHƯƠNG 3: NGUYÊN VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31
3.1 Nguyên liệu và hóa chất 31
3.1.1 Bã mía 31
3.1.2 Enzyme 32
3.1.3 Giống nấm men 32
3.2 Các thiết bị sử dụng chính 33
3.3 Các phương pháp sử dụng 33
3.3.1 Phương pháp xác định độ ẩm 33
3.3.2 Phương pháp phân tích thành phần xơ sợi trong biomass - bã mía 33

3.3.3 Phương pháp định lượng đường khử 39
3.3.4 Phương pháp xác định độ cồn 42
3.3.5 Phương pháp nuôi cấy và đếm nấm men 43
3.4 Trình tự nghiên cứu 46
3.4.1 Sơ đồ quy trình 46
3.4.2 Quá trình tiền xử lý bằng NaOH 47
3.4.3 Quá trình thủy phân bằng enzyme 47
3.4.4 Quá trình thủy phân và lên men đồng thời bằng enzyme và nấm men 50
CHƯƠNG 4: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN 53
4.1 Quá trình tiền xử lý 53
4.1.1 Tiền xử lý bã mía bằng NaOH 53
4.1.2 Thành phần xơ sợi trong bã mía trước tiền xử lý 55
4.1.3 Thành phần xơ sợi trong bã mía sau tiền xử lý 56
4.1.4 So sánh bã mía trước và sau tiền xử lý 58
4.2 Quá trình thủy phân 59
4.2.1 Khảo sát ảnh hưởng của % bã rắn đến quá trình thủy phân 59
4.2.2 Khảo sát ảnh hưởng của % enzyme đến quá trình thủy phân 61
4.2.3 Khảo sát ảnh hưởng của giá trị pH đến quá trình thủy phân 63
viii
4.2.4 Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân 65
4.2.5 Khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân 67
4.3 Quá trình thủy phân và lên men đồng thời 69
4.3.1 Đường cong sinh trưởng của tế bào nấm men 69
4.3.2 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ enzyme đến nồng độ ethanol 71
4.3.3 Khảo sát ảnh hưởng của tỷ lệ giống nấm men đến nồng độ ethanol 73
4.3.4 Khảo sát ảnh hưởng của pH đến nồng độ ethanol 76
4.3.5 Hiệu suất toàn quá trình thủy phân và lên men đồng thời theo thời gian 78
CHƯƠNG 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 82
5.1 Kết luận 82
5.2 Kiến nghị 83

TÀI LIỆU THAM KHẢO 85
PHỤ LỤC 88
ix
DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Thành phần của vài loại lignocellulose. 8
Bảng 2.2 Thành phần theo khối lượng của các nguồn sinh khối trong đó có bã mía 16
Bảng 2.3 Ưu điểm và nhược điểm của các phương pháp tiền xử lý [18]. 22
Bảng 2.4 Các thông số vận hành và kết quả quá trình thủy phân và lên men đồng thời
được thực hiện trên nhiều nước 29
Bảng 3.1 Thành phần dung dịch NDS 34
Bảng 3.2 Kết quả đồ thị chuẩn 41
Bảng 3.3 Thành phần môi trường Hansen. 43
Bảng 3.4 Điểm bắt đầu nghiên cứu cho quá trình thủy phân 48
Bảng 3.5 Thành phần các chất bổ sung vào dịch thủy phân và lên men đồng thời. 50
Bảng 4.1 Thông số tiến trình của quá trình tiền xử lý bã mía bằng NaOH. 53
Bảng 4.2 Các giá trị thu được khi phân tích thành phần xơ sợi bã mía trước tiền xử lý. 55
Bảng 4.3 Thành phần xơ sợi bã mía của nhà máy đường NIVL trước tiền xử lý. 55
Bảng 4.4 Thành phần xơ sợi bã mía trong các nghiên cứu khác. 56
Bảng 4.5 Các giá trị thu được khi phân tích thành phần xơ sợi bã mía sau tiền xử lý. 57
Bảng 4.6 Thành phần xơ sợi bã mía nhà máy đường NIVL sau tiền xử lý. 57
Bảng 4.7 So sánh thành phần biomass của bã mía trước và sau tiền xử lý. 58
Bảng 4.8 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của % bã mía đến quá trình thủy phân. 59
Bảng 4.9 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của % enzyme đến quá trình thủy phân 62
Bảng 4.10 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân 63
Bảng 4.11 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân 65
Bảng 4.12 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân. 67
x
Bảng 4.13 Kết quả mật độ tế bào nấm men và độ hấp thu theo thời gian. 69
Bảng 4.14 Số liệu thu được ở thí nghiệm khảo sát tỷ lệ enzyme 71
Bảng 4.15 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của % enzyme đến quá trình thủy phân và lên men

đồng thời 72
Bảng 4.16 Số liệu thu được ở thí nghiệm khảo sát tỷ lệ giống. 74
Bảng 4.17 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của % giống đến quá trình thủy phân và lên men
đồng thời 74
Bảng 4.18 Số liệu thu được ở thí nghiệm khảo sát pH. 76
Bảng 4.19 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân và lên men đồng
thời 76
Bảng 4.20 Số liệu thu được ở thí nghiệm khảo sát thời gian 79
Bảng 4.21 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của thời gian đến quá trình thủy phân và lên men
đồng thời 79
xi
DANH MỤC HÌNH
Hình 2.1 Cấu trúc của lignocellulose 7
Hình 2.2 Mối quan hệ cellulose - hemicellulose trong cấu trúc lignocellulose 8
Hình 2.3 Công thức hóa học của cellulose 9
Hình 2.4 Các đơn vị cơ bản của lignin 11
Hình 2.5 Cấu trúc lignin trong gỗ mềm với các nhóm chức chính 12
Hình 2.6 Một số ví dụ về chất trích ly 14
Hình 2.7 Phân bố các vùng trồng mía ở Việt Nam 15
Hình 2.8 Sơ đồ chuyển hóa bã mía thành ethanol. 17
Hình 2.9 Ảnh hưởng của quá trình tiền xử lý đến quy trình biến đổi lignocellulose thành
ethanol. 19
Hình 2.10 Tác dụng của từng enzyme. 25
Hình 2.11 Sơ đồ hình thành ethanol từ glucose 27
Hình 2.12 Giống nấm men Pichia stiptis và Saccharomyces cerevisiae 28
Hình 3.1 Bã mía lấy từ công ty Cổ phần NILV, tỉnh Long An. 31
Hình 3.2 Saccharomyces serevisiae chủng Turbo yeast extra nhìn dưới kính hiển vi 32
Hình 3.3 Bã mía sau khi qua máy nghiền 35
Hình 3.4 Hệ thống phân tích NDS và ADS 36
Hình 3.5 Bộ dụng cụ soxhlet…………………………………………………………… 36

Hình 3.6 Đồ thị đường chuẩn glucose. 41
Hình 3.7 Sơ đồ quy trình sản xuất ethanol sinh học từ bã mía 46
Hình 3.8 Mô hình tiền xử lý bã mía được sử dụng trong nghiên cứu này 47
Hình 3.9 Các mẫu bã mía trước và sau quá trình thủy phân với tỉ lệ bã khác nhau. 48
xii
Hình 3.10 Các mẫu bã mía đã thủy phân trước và sau khi ly tâm thu dịch thủy phân với tỉ
lệ bã khác nhau. 48
Hình 3.11 Bộ dụng cụ thủy phân và lên men đồng thời. 50
Hình 3.12 Bộ dụng cụ TP và LM đồng thời được đặt trong bể lắc điều nhiệt. 51
Hình 4.1 Bã mía trong quá trình tiền xử lý bằng NaOH theo thời gian. 54
Hình 4.2 Bã mía sau khi ép khô 54
Hình 4.3 Dịch thu được sau tiền xử lý 54
Hình 4.4 Đồ thị biểu diễn thành phần xơ sợi trong bã mía trước tiền xử lý 56
Hình 4.5 Đồ thị biểu diễn thành phần xơ sợi trong bã mía sau tiền xử lý 57
Hình 4.6 Đồ thị so sánh kết quả các thành phần rơm rạ trước và sau tiền xử lý 58
Hình 4.7 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose thu được ứng với % bã mía. 60
Hình 4.8 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình thủy phân ứng với % bã mía. 60
Hình 4.9 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose thu được ứng với % enzyme 62
Hình 4.10 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình thủy phân ứng với % enzyme 62
Hình 4.11 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose thu được ứng với giá trị pH. 64
Hình 4.12 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình thủy phân ứng với giá trị pH. 64
Hình 4.13 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose thu được ứng với nhiệt độ 65
Hình 4.14 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình thủy phân ứng nhiệt độ 66
Hình 4.15 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose thu được theo thời gian 67
Hình 4.16 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình thủy phân theo thời gian 68
Hình 4.17 Mật độ tế bào và độ hấp thu theo thời gian nuôi cấy 70
Hình 4.18 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose, ethanol trong dung dịch theo % enzyme 72
Hình 4.19 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình TP và LM đồng thời theo % enzyme. 72
Hình 4.20 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose và ethanol trong dung dịch theo % giống 74
xiii

Hình 4.21 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình TP và LM đồng thời theo % giống 75
Hình 4.22 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose và ethanol trong dung dịch theo pH. 77
Hình 4.23 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình TP và LM đồng thời theo pH. 77
Hình 4.24 Đồ thị biểu diễn nồng độ glucose và ethanol trong dung dịch theo thời gian. .80
Hình 4.25 Đồ thị biểu diễn hiệu suất quá trình TP và LM đồng thời theo thời gian 80
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
1.1 Đặt vấn đề
Ngày nay sức ép từ khủng hoảng dầu mỏ và nhu cầu năng lượng luôn là vấn đề nan
giải của bất cứ quốc gia nào trên thế giới. Mỹ và Brazil đã thành công trong việc sản xuất
ethanol từ nguồn sinh học là bắp và mía. Điều này đã khích lệ các nước khác đầu tư
nghiên cứu lĩnh vực nhiên liệu sinh học.
Bên cạnh sản xuất ethanol từ nguồn tinh bột (bắp) và đường (mía), ethanol có thể
được sản xuất từ lignocellulose là loại biomass phổ biến nhất trên thế giới. Vì vậy sản
xuất ethanol từ biomass cụ thể là nguồn lignocellulose là một giải pháp thích hợp đặc biệt
là các quốc gia nông nghiệp như Việt Nam. Một mặt mang lại hiệu quả kinh tế, mặt khác
giải quyết các vấn đề về ô nhiễm môi trường.
Việt Nam hằng năm tạo ra một lượng lớn phế phẩm nông nghiệp, chủ yếu là
lignocellulose từ các vụ mùa và ngành công nghiệp sản xuất mía đường. Tận dụng nguồn
nguyên liệu này, cụ thể là bã mía để sản xuất bioethanol là một phương pháp sử dụng bã
mía một cách hiệu quả đồng thời góp phần giải quyết vấn đề năng lượng cho nước ta.
1.2 Mục tiêu cần đạt
 Mục đích chung của đề tài: nghiên cứu khả năng xử lý bã mía để lên men ethanol.
 Mục tiêu chính trong đề tài là:
 Nghiên cứu quá trình thủy phân bã mía bằng enzyme cellulase, tạo ra dịch
đường.
 Nghiên cứu quá trình thủy phân và lên men đồng thời để chuyển hóa
cellulose trong nguồn bã mía ban đầu thành ethanol.
 So sánh hiệu suất chuyển hóa quá trình thủy phân với quá trình thủy phân

và lên men đồng thời.
CHƯƠNG 1: MỞ ĐẦU
2
1.3 Nội dung nghiên cứu
Các nội dung chính cần phải thực hiện để đạt được mục tiêu trên:
 Đối với quá trình thủy phân:
+ Khảo sát ảnh hưởng của lượng bã rắn đối với quá trình thủy phân.
+ Khảo sát ảnh hưởng lượng enzyme đối với quá trình thủy phân.
+ Khảo sát ảnh hưởng của pH đến quá trình thủy phân
+ Khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình thủy phân.
+ Khảo sát nồng độ đường tạo thành theo thời gian.
 Đối với quá trình thủy phân và lên men đồng thời:
+ Khảo sát ảnh hưởng của lượng enzyme đến quá trình.
+ Khảo sát ảnh hưởng của lượng nấm men lên quá trình.
+ Khảo sát ảnh hưởng của pH lên quá trình.
+ Khảo sát nồng độ ethanol tạo thành theo thời gian.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
3
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1 Tình hình sản xuất bioethanol trên thế giới và trong nước
2.1.1 Lịch sử của bioethanol
Nguyên mẫu đầu tiên của động cơ đốt trong được đưa ra bởi Samuel Morey tại
Mỹ năm 1826. Điều này được xem là sự bắt đầu của động cơ gasoline nhưng thực tế
ông sử dụng ethanol để cấp nguồn năng lượng cho động cơ. Năm 1908, Henry Ford
xây dựng mô hình nổi tiếng về xe ô tô (Ford Model T) chạy bằng ethanol [22]. Cuối
cùng, công nghiệp dầu mỏ “chiến thắng” trong sự cạnh tranh với ethanol. Sự thúc đẩy
“thương mại hóa” bioethanol trong giao thông vận tải phát triển trong suốt thập niên
1970. Cuộc khủng hoảng dầu mỏ vào năm 1973 và cuộc cách mạng của người Iran vào
năm 1978 làm cho giá của dầu gia tăng một cách nhanh chóng, ảnh hưởng lớn đến vấn
đề an ninh năng lượng quốc gia. Bioethanol nhiên liệu trở nên có giá trị [29].

2.1.2 Trên thế giới
Trong những thập niên gần đây, có rất nhiều nghiên cứu về quá trình sản xuất
bioethanol từ biomass ở nhiều nơi trên thế giới và đã thu được những thành công nhất
định, tạo cơ sở khoa học cần thiết cho sự phát triển của công nghệ sản xuất bioethanol.
Tại Rio de Janeriro (Brazil), Elba P.S. Bon và Maria Antonieta Ferrara đã tiến
hành nghiên cứu quá trình sản xuất bioethanol từ biomass bằng thủy phân bởi enzyme
[10]. Đặc biệt gần đây tại Sao Paulo (Brazil), nhóm nghiên cứu gồm Marcia A.
Ribeiro, Vanessa M. Cardoso, Manoel N. Mori, Jaime Finguerut, Celia M. A. Galvao
và Celina L. Duarte đã tiến hành nghiên tận dụng nguồn bã mía để sản xuất bioethanol
dùng phương pháp tiền xử lý bằng chiếu xạ điện tử [14].
Tại Malaysia, A.B.M.S. Hossain, A.A. Saleh, S. Aishah, A.N. Boyce, P.P.
Chowdhury và M. Naquiddin cũng đã tiến hành nghiên cứu sản xuất bioethanol từ các
loại phế phẩm nông nghiệp của tảo, cây ăn quả, cá, gà. Kết quả nghiên cứu cho thấy
quá trình hiệu quả hơn khi dùng phụ phẩm của cây dứa so với phụ phẩm của tảo và cá
[12].
Tại trường đại học Michigan (Mỹ), quy trình thủy phân amoni (AFEX) đã được
cấp bằng sáng chế về xử lý sơ bộ phế thải của ngô trước khi chuyển hóa thành
bioethanol có thể giúp làm giảm chi phí sản xuất nhiên liệu sinh học này từ cellulose.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
4
Quy trình dựa trên cơ sở sử dụng amoni để phân hủy cellulose và hemicellulose trong
thực vật với hiệu quả cao hơn 75% so với khi chỉ sử dụng các enzyme truyền thống.
Nghiên cứu cho biết, ta có thể sử dụng quy trình thủy phân amoni để xử lý sơ bộ phế
thải của cây ngô (lõi bắp, thân cây và lá ngô), sau đó thủy phân và lên men để tạo ra
ethanol mà không cần bổ sung các thành phần dinh dưỡng vào phối liệu lên men [36].
Các nhà khoa học của Mỹ vừa tuyên bố đã nghiên cứu thành công quy trình kỹ
thuật sản xuất bioethanol với khối lượng lớn nhưng không cần dùng nguyên liệu là
những loại cây lương thực mà là từ cỏ, thậm chí từ những bãi phế liệu. Nữ giáo sư
trường đại học Georgia, Joy Peterson, đồng thời là Trưởng khoa Năng lượng sinh học
cho biết: “Sản xuất bioethanol từ nguồn năng lượng sinh học tái sinh biomass là vô

cùng cần thiết và hữu ích vì chúng rất dồi dào và sẵn có”. Công trình nghiên cứu trên
đã được Quỹ Nghiên cứu khoa học của Trường Đại học Georgia cấp bằng sáng chế
[28].
Hiện Brazil là nước sản xuất bioethanol hàng đầu thế giới. Brazil đã thành công
trong việc sản xuất bioethanol theo quy mô công nghiệp từ những năm 1970 khi nước
này phụ thuộc nặng nề vào dầu nhập khẩu. Tuy rằng có những vấn đề nảy sinh, nhưng
chương trình này của Brazil được xem như một mô hình thành công trong việc phát
triển bền vững. Ngày nay, toàn bộ xe hơi ở Brazil sử dụng xăng có pha ít nhất 25%
bioethanol, và 60% số xe có khả năng “linh động về nhiên liệu” (có thể sử dụng 100%
bioethanol làm nhiên liệu), mỗi năm tiết kiệm được trên 2 tỷ USD do không phải nhập
dầu mỏ. Hiện tại, ở nước này có 3 triệu ôtô sử dụng hoàn toàn bioethanol và trên 17
triệu ôtô sử dụng E25 [33]. Brazil sản xuất bioethanol hầu như chỉ từ cây mía. Loại
bioethanol này có thể được tinh lọc thêm để pha vào xăng, hoặc dùng làm bioethanol
nhiên liệu tinh.
Mỹ cũng đang đầu tư nhiều cho việc tăng sản lượng bioethanol, hiện chiếm 5%
khối lượng nhiên liệu bán ra ở Mỹ [24]. Đồng thời, Mỹ hiện là quốc gia sản xuất
bioethanol lớn nhất thế giới (năm 2006 đạt gần 19 tỷ lít, trong đó 15 tỷ lít dùng làm
nhiên liệu - chiếm khoảng 3% thị trường xăng). Năm 2012 dự kiến sẽ cung cấp trên 28
tỷ lít bioethanol và biodiesel, chiếm 3.5% lượng xăng dầu sử dụng [33].
Năm 2005, 721 nghìn tấn bioethanol được sản xuất nhằm phục vụ nhu cầu nhiên
liệu vận chuyển ở Châu Âu, tăng khoảng 50% so với năm 2004 [9]. Liên minh châu Âu
(EU) đang khuyến khích việc sử dụng nhiên liệu sinh học và hướng tới mục tiêu nhiên
liệu sinh học chiếm 5.75% trong tổng lượng xăng dầu bán ra vào năm 2010 [31].
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
5
Trong tương lai, Colombia bắt buộc những thành phố có dân số trên 50x10
4
dân
phải bán xăng có pha 10% bioethanol [33]. Ở Venezuela, công ty dầu quốc gia đang hỗ
trợ dự án xây dựng 15 nhà máy chế bioethanol từ mía trong 5 năm tới khi chính phủ

sắp ban hành đạo luật bắt buộc sử dụng xăng E10 (pha 10% bioethanol). Chính phủ
Canada nhắm đến việc 45% xăng trong cả nước có pha 10% bioethanol vào năm 2010
[32].
Tại Trung Quốc, đầu năm 2003, xăng E10 (10% bioethanol và 90% xăng) đã
chính thức được sử dụng ở 5 thành phố lớn và sắp tới sẽ mở rộng thêm tại 9 tỉnh đông
dân cư khác. Dự kiến, bioethanol nhiêu liệu sẽ tăng trên 2 tỷ lít vào năm 2010, khoảng
10 tỷ lít vào năm 2020 (năm 2005 là 1.2 tỷ lít) [33]. Ở Đông Nam Á, Thái Lan đã ban
hành luật cho việc sử dụng xăng pha 10% bioethanol bắt đầu từ 2007. Ở Ấn Độ, một
chương trình bioethanol đã kêu gọi người dân sử dụng xăng E5 trên cả nước, tiến tới
việc sử dụng xăng E10 và E20 [6].
2.1.3 Trong nước
Ngày 6/4/2005, Sở Khoa học và Công nghệ TP.HCM đã đồng ý hỗ trợ 30,000
USD như là kinh phí ban đầu cho nhóm nghiên cứu đề tài nghiên cứu khoa học trong
lĩnh vực Biomass giai đoạn 2005 - 2007.
Nhóm nghiên cứu đề tài Biomass, xử lý phế phẩm nông nghiệp, do TS. Phan
Đình Tuấn, trường đại học Bách khoa TP.HCM phụ trách. Biomass là đề tài của nghiên
cứu công nghệ xử lý các phế phẩm trong sản xuất nông nghiệp như rơm, rạ, trấu…
nhằm sản xuất bioethanol (cồn nguyên liệu), tiến tới xây dựng mô hình “Thị trấn
Biomass” tại xã Thái Mỹ, huyện Củ Chi, Tp.HCM [25].
Trung tâm khuyến nông tỉnh Đồng Nai phối hợp với Đại học Nông Lâm Tp.
HCM vừa chuyển giao công nghệ sản xuất bioethanol từ trái điều phế phẩm cho 120 hộ
trồng điều ở huyện Cẩm Mỹ để sản xuất bioethanol. Theo công nghệ này, mỗi tấn trái
điều sau khi lấy hạt đưa vào xử lý chưng cất sẽ thu được 80 lít bioethanol 80
0
[34].
Trong khoảng thời gian tháng 04/2007 - 12/2009, PGS.TS Vũ Nguyên Thành
thực hiện đề tài: “Nghiên cứu công nghệ và hệ thống thiết bị sản xuất bioethanol nhiên
liệu từ phế phụ phẩm nông nghiệp (biomass)” với mục tiêu thiết kế được quy trình
công nghệ sản xuất bioethanol nhiên liệu từ phế phụ phẩm nông nghiệp (rơm rạ, lõi
ngô, thân gỗ, bã mía…) và mô hình hệ thống thiết bị sản xuất bioethanol nhiên liệu từ

phế phụ phẩm nông nghiệp nhằm triển khai áp dụng tại các cơ sở sản xuất [37].
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
6
Tại Viện Môi trường và Tài nguyên hiện NCS. Nguyễn Thanh Phong đang thực
hiện đề tài Tiến sĩ “Nghiên cứu xử lý bùn thải công nghiệp giấy có chứa hàm lượng
cellulose cao theo hướng thu hồi nhiên liệu sinh học” giai đoạn 2009-2011, và đề tài
cấp Đại Học Quốc Gia Tp. HCM “Nghiên cứu tạo chế phẩm enzyme để xử lý thành
phần cellulose của bã mía tạo đường khử sử dụng trong công nghiệp sản xuất ethanol”
do TS. Lê Đức Trung chủ trì, thời gian thực hiện 04 năm 2010 đến tháng 04 năm 2011.
Nhà máy sản xuất bioethanol đang xây dựng tại tỉnh Bình Phước với công suất
hàng năm khoảng 10
5
m
3
. Nguồn nguyên liệu sản xuất từ sắn lát và tinh bột. Sản phẩm
thu được với độ tinh khiết 99.8% (thể tích). Nhà máy được đầu tư bởi liên doanh giữa
PVOil và ITOCHU, hình thành Công ty TNHH Nhiên liệu Sinh học Phương Đông
(OBF). Hiện tại, nhà đầu tư đang tiến hành nghiên cứu tính khả thi của dự án.
Nhà máy sản xuất bioethanol tại khu kinh tế Dung Quất sẽ được đầu tư xây
dựng bởi Tổng công ty dịch vụ dầu khí (Petrosetco), BSR, PVFC hình thành Công ty
cổ phần Nhiên liệu sinh học Dầu khí Việt Nam (PCB). Nhà máy được xây dựng trên
diện tích từ 30 - 50 ha, sản xuất bioethanol 99.8% (thể tích), công suất 10
5
m
3
/năm với
nguồn nguyên liệu sắn lát. Nhà máy dự kiến xây dựng vào cuối năm 2010 [27].
PVB (Công ty Cổ phần Hóa dầu và Nhiên liệu sinh học Dầu khí) đã đầu tư xây
dựng nhà máy sản xuất bioethanol tại tỉnh Phú Thọ (cách Hà Nội khoảng 80 Km).
Tổng vốn đầu tư khoảng 80 triệu USD. Công suất nhà máy khoảng 10

5
m
3
bioethanol/năm. Nguồn nguyên liệu nhà máy chủ yếu là từ sắn lát và cây mía. Dự án
mong chờ đi vào hoạt động khoảng giữa năm 2011 [32].
Công ty cổ phần Đồng Xanh (GFC) đã đầu tư xây dựng nhà máy sản xuất
bioethanol tại xã Đại Tân, huyện Đại Lộc, Quảng Nam từ nguồn nguyên liệu chủ yếu
từ củ khoai mì (sắn) và tinh bột. Nhà máy sản xuất bioethanol với độ tinh khiết 99.8%
(thể tích), có công suất chạy thử khoảng 50 triệu lít/năm. Sau đó, tiến hành mở rộng và
dự kiến công suất đạt khoảng 100 triệu lít/năm. Sau hơn hai năm thi công, ngày
02/9/2009 Công ty cổ phần Đồng Xanh đã đi vào hoạt động [35].
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
7
2.1.4 Triển vọng phát triển của bioethanol
Hiện nay vấn đề sử dụng bioethanol vào đời sống còn nhiều hạn chế do chưa hạ
được giá thành sản xuất xuống thấp hơn so với nhiên liệu truyền thống. Nhưng vượt
lên trên hết, rõ ràng bioethanol vẫn mang lại những lợi ích to lớn, không thể tranh cãi
nhằm đảm bảo an ninh năng lượng của mỗi quốc gia, xoá đói, giảm nghèo cho người
dân và góp phần chung vào công cuộc giữ gìn, bảo vệ môi trường chung trên thế giới.
Vì vậy, mặc dù vẫn còn nhiều tranh cãi về sản xuất bioethanol giữa các nhà kinh tế,
hoạch định chính sách, khoa học, bảo vệ môi trường xung quanh vấn đề giải pháp
phòng ngừa, hạn chế, khắc phục những nhược điểm, nhưng tất cả đều đồng ý kết luận:
“Phát triển sản xuất bioethanol là tất yếu, nhưng cần nhận thức rõ được cả hai mặt
của quá trình này và tiến hành hết sức cẩn trọng, nếu không những lợi ích hứa hẹn gặt
hái từ bioethanol sẽ không còn”.
2.2 Nguyên liệu lignocellulose
Lignocellulose là vật liệu biomass phổ biến nhất trên trái đất. Lignocellulose có
trong phế phẩm nông nghiệp, chủ yếu ở dạng phế phẩm của các vụ mùa; trong sản phẩm
phụ của công nghiệp sản xuất bột giấy và giấy; có trong rác thải rắn của thành phố Với
thành phần chính là cellulose, lignocellulose là một nguồn nguyên liệu to lớn cho việc sản

xuất bioethanol. Bã mía là một dạng vật liệu lignocellulose.
2.2.1 Cấu trúc lignocellulose
Hình 2.1 Cấu trúc của lignocellulose
Thành phần chính của vật liệu lignocellulose là cellulose, hemicellulose, lignin,
các chất trích ly và tro.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
8
Bảng 2.1 Thành phần của vài loại lignocellulose.
Nguồn/%
Cellulose
Hemicellulose
Lignin
Chất
trích ly
Xylane
Mannan
Galactan
Arabianan
Gỗ vân
sam
41.9
6.1
14.3
-
1.2
27.1
9.6
Gỗ thông
37.7
4.6

7.0
-
-
27.5
10.8
Gỗ cây
bulô
38.2
18.5
1.2
-
-
22.8
4.8
Gỗ dương
49.9
17.4
4.7
1.2
1.8
18.1
-
Phế phẩm
cây bắp
36.4
18.0
0.6
1.0
3.0
16.6

7.3
Rơm lúa
mì
38.2
21.2
0.3
2.5
23.4
13.0
-
[11]
Theo [11] về cơ bản, trong lignocellulose, cellulose tạo thành khung chính và
được bao bọc bởi những chất có chức năng tạo mạng lưới như hemicellulose và
kết dính như lignin. Cellulose, hemicellulose và lignin sắp xếp gần nhau và liên
kết cộng hóa trị với nhau.
Hình 2.2 Mối quan hệ cellulose - hemicellulose trong cấu trúc lignocellulose.
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
9
Các mạch cellulose tạo thành các sợi cơ bản. Các sợi này được gắn lại với nhau
nhờ hemicellulose tạo thành cấu trúc vi sợi, với chiều rộng khoảng 25 nm. Các vi sợi
này được bao bọc bởi hemicellulose và lignin, giúp bảo vệ cellulose khỏi sự tấn
công của ezyme cũng như các hóa chất trong quá trình thủy phân. [7]
2.2.2 Cellulose
Cellulose là một polymer mạch thẳng của D-glucose, các D-glucose được liên
kết với nhau bằng liên kết β-1,4 glucoside. Cellulose là loại polymer phổ biến nhất trên
trái đất, độ trùng hợp đạt được 3500 - 10
4
DP [7]. Các nhóm OH ở hai đầu mạch có
tính chất hoàn toàn khác nhau, cấu trúc hemiacetal tại C1 có tính khử, trong khi đó OH
tại C4 có tính chất của rượu. [1]

Hình 2.3 Công thức hóa học của cellulose
Các mạch cellulose được liên kết với nhau nhờ liên kết hydro và liên kết
Van Der Waals, hình thành hai vùng cấu trúc chính là vùng kết tinh và vùng vô
định hình. Trong vùng kết tinh, các phân tử cellulose liên kết chặt chẽ với nhau,
vùng này khó bị tấn công bởi enzyme cũng như hóa chất. Ngược lại, trong vùng
vô định hình, cellulose liên kết không chặt với nhau nên dễ bị tấn công [7]. Có hai
kiểu cấu trúc của cellulose đã được đưa ra nhằm mô tả vùng kết tinh và vô định
hình: [11]
a. Kiểu Fringed Fibrillar: phân tử cellulose được kéo thẳng và định
hướng theo chiều sợi. Vùng tinh thể có chiều dài 500 Å và xếp xen kẽ
với vùng vô định hình.
b. Kiểu Folding chain: phân tử cellulose gấp khúc theo chiều sợi. Mỗi đơn vị
lặp lại có độ trùng hợp khoảng 1000. Các đơn vị đó được sắp xếp thành
chuỗi nhờ vào các mạch glucose nhỏ, các vị trí này rất dễ bị thủy phân.
Đối với các đơn vị lặp lại, hai đầu là vùng vô định hình, càng vào giữa, tính
chất kết tinh càng cao. Trong vùng vô định hình, các liên kết β-glucoside
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
10
giữa các monomer bị thay đổi góc liên kết, ngay tại cuối các đoạn gấp, 3
phân tử monomer sắp xếp tạo sự thay đổi 180
0
cho toàn mạch. Vùng vô
định hình sẽ dễ bị tấn công bởi các tác nhân thủy phân hơn vùng tinh thể vì
sự thay đổi góc liên kết của các liên kết cộng hóa trị (β-glucoside) sẽ làm
giảm độ bền nhiệt động của liên kết, đồng thời vị trí này không tạo được
liên kết hydro.[2]
Cellulose được bao bọc bởi hemicellulose và lignin, điều này làm cho cellulose
khá bền vững với tác động của enzyme cũng như hóa chất.
2.2.3 Hemicellulose
Hemicellulose là một loại polymer phức tạp và phân nhánh, độ trùng hợp

khoảng 70 - 200 DP. Hemicellulose chứa cả đường 6 gồm glucose, mannose, galactose
và đường 5 gồm xylose và arabinose. Thành phần cơ bản của hemicellulose là β-D
xylopyranose, liên kết với nhau bằng liên kết β-(1,4).
Cấu tạo của hemicellulose khá phức tạp và đa dạng tùy vào nguyên liệu, tuy
nhiên có một vài điểm chung gồm:
 Mạch chính của hemicellulose được cấu tạo từ liên kết β-(1,4).
 Xylose là thành phần quan trọng nhất.
 Nhóm thế phổ biến nhất là nhóm acetyl-O- liên kết với vị trí 2 hoặc 3.
 Mạch nhánh cấu tạo từ các nhóm đơn giản, thông thường là disaccharide
hoặc trisaccharide. Sự liên kết của hemicellulose với các polysaccharide
khác và với lignin là nhờ các mạch nhánh này. Cũng vì hemicellulose có
mạch nhánh nên tồn tại ở dạng vô định hình và vì thế dễ bị thủy phân.
Gỗ cứng, gỗ mềm và nguyên liệu phi gỗ có các đặc điểm hemicellulose khác
nhau:
 Gỗ cứng chủ yếu có hai loại hemicellulose:
 Acetyl-4-O-methyglucuronoxylan, là một loại polymer có mạch chính
gồm β-D xylopyranose liên kết với nhau bằng liên kết β-D(1,4). Trong
đó 70% các nhóm -OH ở vị trí C2 và C3 bị acetyl hóa, 10% các nhóm ở
vị trí C2 liên kết với acid 4-O-methyl-D-glucuronic. Gỗ cứng còn chứa
glucomannan, polymer này chứa một tỉ lệ bằng nhau β-D-glucopyranose
và β-D-mannopyranose.[7]
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
11
 Loại thứ hai có mạch chính là β-D-galactopyranose, phân nhánh. Loại
hemicellulose này tạo liên kết -O tại nhóm OH ở vị trí C6 với α-L-
arabinose, β-D-galactose hoặc acid β-D-glucoronic.[7]
 Gỗ mềm cũng bao gồm hai loại hemicellulose chính:
 Loại quan trọng nhất là galactoglucomannan, đây là polymer cấu thành
từ các phân tử D-mannopyranose liên kết với D-glucopyranose bằng
liên kết β-(1,4) với tỉ lệ hai monomer tương ứng là 3:1. Tuy nhên , tỉ lệ

này thay đổi tùy theo loại gỗ.[7]
 Arabino-4-O-methylglucuronoxylan, cấu tạo từ các D-xylopyranose,
các monomer này bị thế ở vị trí 2 bằng acid 4-O-methyl-glucuronic, ở vị
trí 3 bằng α-L-arabinofuranose.[7]
 Đối với cỏ, 20-40% hemicellulose là arabinoxylan. Polysaccharide này
cấu tạo từ các D-xylopyranose, OH ở C2 bị thế bởi acid 4-O-
methylglucuronic. OH ở vị trí C3 sẽ tạo mạch nhánh với α-L-
arabinofuranose.[7]
Cấu tạo phức tạp của hemicellulose tạo nên nhiều tính chất hóa sinh và lý sinh
cho cây.
2.2.4 Lignin
Lignin là một polyphenol có cấu trúc mở. Trong tự nhiên, lignin chủ yếu đóng
vai trò chất liên kết trong thành tế bào thực vật, liên kết chặt chẽ với mạng cellulose
và hemicellulose. Rất khó để có thể tách lignin ra hoàn toàn.
Hình 2.4 Các đơn vị cơ bản của lignin
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
12
Lignin là polymer, được cấu thành từ các đơn vị phenylpropene, vài đơn vị cấu
trúc điển hình được đề nghị là: guaiacyl (G), chất gốc là rượu trans-coniferyl;
syringly (S), chất gốc là rượu trans-sinapyl; p-hydroxylphenyl (H), chất gốc là rượu
trans-p-courmary.
Cấu trúc của lignin đa dạng, tùy thuộc vào loại gỗ, tuổi của cây hoặc cấu trúc
của nó trong gỗ. Ngoài việc được phân loại theo lignin của gỗ cứng, gỗ mềm và cỏ,
lignin có thể được phân thành hai loại chính: guaicyl lignin và guaicyl-syringly lignin.
Gỗ mềm chứa chủ yếu là guaiacyl, gỗ cứng chứa chủ yếu syringyl. Nghiên
cứu chỉ ra rằng guaiacyl lignin hạn chế sự trương nở của xơ sợi và vì vậy loại
nguyên liệu đó sẽ khó bị tấn công bởi enzyme hơn syringyl lignin.[11]
Hình 2.5 Cấu trúc lignin trong gỗ mềm với các nhóm chức chính
Những nghiên cứu gần đây chỉ ra rằng lignin hoàn toàn không đồng nhất
trong cấu trúc. Lignin dường như bao gồm vùng vô định hình và các vùng có cấu

trúc hình thuôn hoặc hình cầu. Lignin trong tế bào thực vật bậc cao hơn không có
vùng vô định hình. Các vòng phenyl trong lignin của gỗ mềm được sắp xếp trật tự
trên mặt phẳng thành tế bào. Ngoài ra, cả cấu trúc hóa học và cấu trúc không gian
của lignin đều bị ảnh hưởng bởi mạng polysaccharide. Việc mô hình hóa động học
CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
13
phân tử cho thấy rằng nhóm hydroxyl và nhóm methoxyl trong các oligomer tiền
lignin sẽ tương tác với vi sợi cellulose cho dù bản chất của lignin là kỵ nước.
Nhóm chức ảnh hưởng đến hoạt tính của lignin là nhóm phenolic hydroxyl
tự do, methoxy, benzylic hydroxyl, ether của benzylic với các rượu thẳng và nhóm
carbonyl. Guaicyl lignin chứa nhiều nhóm phenolic hydroxyl hơn syringyl.
Lignin có liên kết hóa học với thành phần hemicellulose và ngay cả với
cellulose (không nhiều) độ bền hóa học của những liên kết này phụ thuộc vào bản chất
liên kết và cấu trúc hóa học của lignin và những đơn vị đường tham gia liên kết [2].
Carbon alpha (Cα) trong cấu trúc phenyl propane là nơi có khả năng tạo liên kết cao
nhất với khối hemicellulose. Ngược lại, các đường nằm ở mạch nhánh như arabinose,
gllactose, và acid 4-O-methylglucuronic là các nhóm thường liên kết với lignin. Các
liên kết có thể là ether, ester (liên kết với xylan qua acid 4-O-methyl-D-glucuronic),
hay glycoxit (phản ứng giữa nhóm khử của hemicellulose và nhóm OH phenolic của
lignin).
Cấu trúc hóa học của lignin rất dễ bị thay đổi trong điều kiện nhiệt độ cao và
pH thấp như điều kiện trong quá trình tiền xử lý bằng hơi nước. Ở nhiệt độ phản ứng
cao hơn 200
0
C, lignin bị kết khối thành những phần riêng biệt và tách ra khỏi
cellulose. Những nghiên cứu trước đây cho thấy đối với gỗ cứng, nhóm ether β-O-4
aryl bị phá trong quá trình nổ hơi. Đồng thời, đối với gỗ mềm, quá trình nổ hơi làm
bất hoạt các nhóm hoạt động của lignin ở vị trí α như nhóm hydroxyl hay ether, các
nhóm này bị oxy hóa thành carbonyl hoặc tạo cation benzylic, cation này tiếp tục tạo
liên kết C-C.[11]

2.2.5 Các chất trích ly
Có rất nhiều chất thuộc nhóm thành phần này, chủ yếu là các chất dễ hòa tan.
Theo định nghĩa khái quát trong sách “Kĩ thuật cellulose và giấy” ở trang 64, các chất
trích ly là những chất hoặc có khả năng hòa tan trong những dung môi hữu cơ
(như dietyl ether, methyl terbutyl ether, ether dầu hỏa, diclormethene, acetone,
ethanol, methanol, hexan, toluen, terahydrofuran) hoặc trong nước. Chính vì thế
phương pháp thông dụng nhất để tách nhóm chất này trong việc phân tích thành
phần sơ xợi lignocellulose là dùng trích ly với dung môi ethanol-benzene tỉ lệ 1:2.
Những chất này có thể có cả tính ưa dầu và ưa nước và không được xem là thành
phần cấu trúc của gỗ. Chất nhựa là những chất ưa dầu, có lẽ thường chiếm tỉ lệ ưu thế
trong chất trích ly, nên thường chất trích ly hay được gọi là nhựa (resin).