Главное
- Ученые из Львова разработали технологию производства биотоплива из соломы.
- Технология позволяет снизить конкуренцию с пищевой промышленностью.
- Дрожжи Ogataea polymorpha способны ферментировать глюкозу и ксилозу при температуре 45-48 градусов.
- Ученые увеличили продукцию этанола из ксилозы более чем в 30 раз.
Ученые из Института биологии клетки НАН Украины в Львове разработали технологию, позволяющую получать биотопливо из соломы, что значительно снижает конкуренцию с пищевой промышленностью. Однако для ее масштабного производства требуется дополнительная доработка.
В интервью РБК-Украина директор института Константин Дмитрук рассказал о процессе получения этанола из соломы, который включает несколько этапов. Сначала сырье измельчается и обрабатывается кислотами или щелочами, часто при повышенной температуре или давлении. Затем с помощью грибных ферментов целлюлоза и гемицеллюлоза расщепляются на простые сахара, превращающиеся в этанол благодаря дрожжам.
Ключевым моментом для экономической эффективности является сбраживание не только глюкозы, но и ксилозы, содержащейся в гемицеллюлозе. Для этого ученые используют дрожжи Ogataea polymorpha, которые способны ферментировать глюкозу и ксилозу при температуре 45-48 градусов. Это позволяет объединить ферментативный гидролиз и алкогольную ферментацию в одном процессе.
Тем не менее, природная способность этих дрожжей к сбраживанию ксилозы ограничена. Ученые усовершенствовали дрожжи, увеличив продукцию этанола из ксилозы более чем в 30 раз, путем введения новых генов и изменения регуляции экспрессии.
Несмотря на достижения, Дмитрук отметил, что технология еще не готова к промышленному использованию. Одной из нерешенных проблем являются токсичные соединения, образующиеся при обработке сырья, которые подавляют жизнедеятельность дрожжей. Исследователи продолжают работать над повышением устойчивости дрожжей к этим соединениям.
Кроме того, необходимы пилотные установки для проверки всего процесса производства, от подготовки сырья до дистилляции этанола. Дмитрук подчеркнул, что технология может оказаться дороже, чем традиционные методы, так как требует предварительной обработки непищевого сырья и использования дорогих ферментов.
Тем не менее, значительным преимуществом является возможность использования для производства биотоплива непродовольственного сырья, что позволяет избежать конкуренции с пищевой продукцией, такой как кукуруза и сахарный тростник.
Ранее сообщалось о том, как выращивание энергетической ивы на Волыни помогает местным общинам экономить на отоплении, а также о введении стандарта бензина Е10 в Украине, содержащего до 10% биоэтанола.