生物谷報道: 美國農業(yè)部農業(yè)研究所ARS利用拜氏梭菌轉化纖維素生物質為生物丁醇。
生物丁醇(丁基乙醇)能成為一個重要的可再生運輸能源,,因為它擁有比乙醇更高的能含量,。它可以用在現有的汽油供應和分布線路,有更高的辛烷值,,并能和汽油以任何比例混合,。它也是一種有價值的化學品。
生物丁醇可從任何的淀粉原料中獲得,,淀粉原料由一年生作物,,如玉米、大米或大麥獲得,。然而,,因為受到谷物價格的限制,需要平衡食品和能源產品,,所以使用木質纖維素生物質殘渣是首選之路,。
農業(yè)研究所的科學家在'BiotechnologyforFuelsandChemicals'的報道稱,微生物培養(yǎng)物,,如拜氏梭菌P260能利用存在于纖維素生物質的五碳和六碳糖并將其轉化成丁醇,。
為了減少丁醇生產的成本,研究人員在將麥稈轉化成丁醇之前,,先將其水解成木質纖維素糖(葡萄糖,、木糖、樹膠醛糖,、半乳糖和甘露糖),。麥稈水解產物轉化成丁醇的產率超過葡萄糖。
麥稈用稀硫酸進行預處理,,用糖酶制劑水解成單糖,。水解、發(fā)酵和產物回收被整合成一步,在2.5升的生物反應器中進行,。預處理后的麥稈被水解成葡萄糖,、木糖、樹膠醛糖,、半乳糖和甘露糖,,這些糖再由拜氏梭菌進行發(fā)酵。
擴大發(fā)酵規(guī)模,,同時通過氣提法從發(fā)酵液中回收產物,,避免終產物抑制。采用分批補料模式發(fā)酵,,發(fā)酵持續(xù)500小時以上,。
該研究是一個大項目的一部分,項目名稱是'經濟有效的生物過程技術用于木質纖維素生物質生物燃料的生產’(http://www.ars.usda.gov/research/publications/publications.htm?seq_no_115=205373,),,研究表明在一個反應器中用麥稈生產丙酮-丁醇是可行的,。
研制經濟可行的麥稈丁醇發(fā)酵法對于農民、丁醇生產企業(yè)和廣大市民是有益的,。由于汽油價格的持續(xù)攀高,,發(fā)展經濟上可行的燃料生產過程是必要的。
日前,,杜邦公司和BP宣布,,他們將合作生產燃料時,生物丁醇成了頭版頭條,,他們承諾在很長的一段時間內,,生物丁醇可作為汽油的替代品。另一家生物技術公司GreenBiologics,,也獲得大量的資金(855,000歐元),,用于研究纖維素生物質生產燃料的發(fā)展戰(zhàn)略。 www.bioon.com