Abstract
Предмет. В останні роки у розвинених країнах світу зростає інтерес до використання альтернативних палив і хімічних продуктів з відновлюваної рослинної біомаси на фоні зменшення видобутку сирої нафти. Лігніноцелюлозна біомаса – це найбільш доступне джерело відновлювальної сировини з орієнтовним щорічним обсягом у світі в кількості 1010 млн. тон. Мета. Проведення порівняльної оцінки існуючих способів делігніфікації лігніноцелюлозної сировини з визначенням їх переваг і недоліків для виробництва біоетанолу другого покоління. Методи. Проведено аналітичний огляд літератури та узагальнення отриманих даних за найбільш розповсюдженими способами делігніфікації рослинної біомаси. Результати. Делігніфікація здійснюється фізичними, хімічними і біологічними методами. Наведено порівняльну характеристику існуючих на даний час способів попередньої обробки лігніноцелюлозної сировини. Делігніфікація рослинної біомаси проводиться з метою руйнації хімічних зв’язків між молекулами целюлози, геміцелюлози і лігніну для вивільнення целюлози і подальшого її ферментативного гідролізу до зброджуваних цукрів. Найбільш розповсюдженим методом попередньої обробки сільськогосподарських відходів до цього часу є різні варіанти кислотного гідролізу, перспективним і екологічно чистим напрямом вважається метод парового вибуху. Для підвищення ефективності процесу делігніфікації рослинної сировини необхідно розглядати комбінування різних методів попередньої обробки. Це буде сприяти глибокому гідролізу лігніноцелюлозної біомаси з виділенням целюлози, геміцелюлози і лігніну в доступній для подальшого використання формі. Сфера застосування результатів. Одержані дані можуть бути використані для розробки ефективної схеми попередньої обробки лігніноцелюлозної сировини з метою вивільнення целюлози, її подальшого ферментативного гідролізу целюлолітичними ферментами для одержання біоетанолу другого покоління.
Publisher
Publishing House of National Academy Agrarian Sciences of Ukraine
Reference38 articles.
1. Thi Tuong An Tran, Thi Kim Phung Le, Thanh Phong Mai, Dinh Quan Nguyen. Bioethanol Production from Lignocellulosic Biomass. Alcohol Fuels – Current Technologies and Future Prospect. Edited by Yongseung Yun. 2019. 136 р. ISBN 978-1-78985-044-4. http://dx.doi.org/10.5772/ intechopen. 86437
2. Renewable Fuels Association. Annual ethanol production (2023) https://ethanolrfa.org/markets-and-statistics/annual-ethanol-production.
3. Shukla, А., Kumar, D., Girdhar, M., Kumar, A., Goyal, A., Malik, T., Mohan, A. Strategies of pretreatment of feedstocks for optimized bioethanol production: distinct and integrated approaches. Biotechnology for Biofuels and Bioproducts. 2023. https://doi.org/10.1186/s13068-023-02295-2
4. Abolore, R.S., Jaiswal S., Amit K. Jaiswal A.K. (2024) Green and sustainable pretreatment methods for cellulose extraction from lignocellulosic biomass and its applications: A review. Carbohydrate Polymer Technologies and Applications, 7, 1–28. https://doi.org/10.1016/j.carpta.2023.100396.
5. Sheehan J. The road to bioethanol: A strategic perspective of the US Department of Energy’s national ethanol program. In: Himmel, M., Baker, J., Saddler, J, editors. Glycosyl Hydrolases for Biomass Conversion. Washington, D.C: American Chemical Society, 2001. 2–25.