ИЗУЧЕНИЕ СПОСОБА ПЕРЕРАБОТКИ ЦЕЛЛЮЛОЗНОГО И ЛИГНИНСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКИХ ФЕРМЕНТОВ
Аннотация
В работе приведены результаты исследования получения биоэтанола и других ценных продуктов гидролитической трансформацией торфа. Определены факторы устойчивости целлюлозолигнинового сырья (торф и древесные опилки) к действию различных гидролизующих агентов. Полученные экспериментальные данные указывают на эффективность предобработки образцов торфа и древесных опилок H2SO4 (90%), которая выражается в наиболее высоком выходе редуцирующих веществ в ходе гидролиза образцов, по сравнению с результатами, полученными при предобработке H2SO4 с более низкой концентрацией. В работе приведены результаты гидролиза целлюлозосодержащего сырья различными способами, включая ферментативную обработку. В качестве ферментативного комплекса целлюлозолитических ферментов использовался отечественный ферментный препарат - Целловиридин, содержащий как экзо-, так и эндо-ферменты. Качественный и количественный анализ продуктов гидролиза целлюлозо- и лигнинсодержащего сырья проводили с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Было установлено, что максимальная скорость накопления глюкозы (конечного продукта гидролитического процесса целлюлозолигнинового сырья) наблюдается при использовании образцов торфа и опилок, предобработанных H2SO4 (90%). В результате применения последующего ферментативного гидролиза целлюлозолигнинового сырья с помощью препарата Целловиридин увеличилось количество D-глюкозы в гидролизате по сравнению с ее количеством на стадии предобработки H2SO4. Представлена сравнительная характеристика эффективности используемого сырья по выходу целевого продукта - D-глюкозы в процессе комбинированного гидролиза целлюлозного и лигнинсодержащего сырья, максимальный выход моносахарида наблюдался при гидролизе образцов торфа. Полученный гидролизный раствор, после соответствующей нейтрализации, может быть использован для получения этанола и бактериальных сред в микробном синтезе продуктов, применяемых в животноводстве, а также в фармацевтической практике.
Для цитирования:
Лакина Н.В., Долуда В.Ю., Сульман Э.М., Шкилева И.П., Бурматова О.С. Изучение способа переработки целлюлозного и лигнинсодержащего сырья с применением целлюлозолитических ферментов.Изв. вузов. Химия и хим. технология. 2018. Т. 61. Вып. 1. С. 78-83
Литература
Khusnutdinov I. Sh., Akhmetzyanov A.M., Gavrilov V. I., Zabbarov P.P., Khanova A.G. A studyof 1,1-diethoxyethane as a component of diesel fuel. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2009. V. 52. N 11. P. 119-122 (in Russian).
Manaenkov O.V., Doluda V.Yu., Filatova A.E., Makeeva O.Yu., Sulman E.M., Sidorov A.I. A new type of Ru-containing catalyst for hydrolytic hydrogenation process. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol. 2013. V. 56.
N 8. P. 97-101 (in Russian).
Gromov N.V., Taran O.P., Sorokina K.N., Michshenko T.I., Utandi Sh., Parmon V.N. New methods for one-step pro-cessing of polysaccharide components of lignocellulosic biomass (cellulose and hemicellulose) into valuable products. Katal. Prom. 2016. V. 16. N 1. P. 74-83 (in Russian). DOI: 10.18412/1816-0387-2016-74-83.
Sinitsin A.P., Korotkova O.G., Sinitsina O.A., Rozhkova A.M., Dotsenko G.S., Proskurina O.V., Osipov D.O., Kon-dratieva E.G., Chekushina A.V. Optimization of cellulases enzyme complex of PenicilliumVerruculosum: increase hydrolytic ability using the methods of genetic Ingenierie. Katal. Prom. 2015. V. 15. N 6. P. 78-83 (in Russian). DOI: 10.18412/1816-0387-2015-6-78-83.
Sinitsin A.P., Skomarovskiy A.A., Chekushina A.V., Sinitsinzina O.A., Nemashkalov V.A., Kondratieva E.G., Rozhkova A.M., Koshelev A.V. Parchment – a potential raw material for producing sugars through enzymatic hydrolysis. Katal. Prom. 2015. V. 15. N 5. P. 74-77 (in Russian). DOI: 10.18412/1816-0387-2015-5-74-77.
Budaeva V.V., Skiba E.A., Baiybakova O.V., Makarova E.I., Orlov S.E., Kukhlenko A.A., Udoratina E.V., Shcherbako-va T.P., 7. Kuchin A.V., Sakovich G.V. Kinetics of enzymatic hydrolysis of lignocellulosic materials at different concentrations of substrate. Katal. Prom. 2015. V. 15. N 5. P. 60-66 (in Russian). DOI: 10.18412/1816-0387-2015-5-60-66.
