خلاصة:[خلفية] التدهور الجرثومي اللجنين القلوي جذب المزيد من الاهتمام نظرًا لخصائصه ذات الكفاءة العالية في التدهور وحماية البيئة. [الهدف] فحص فطريات تحلل اللجنين عالية الكفاءة وتحسين ظروف تحللها. [الطرق] تم فحص سلالات تحلل اللجنين بكفاءة عالية بواسطة طريقة guaiacol-PDA وطريقة الصفيحة الزرقاء الأنيلين ، وتم تحسين ظروف الاستزراع عن طريق الفرز أحادي العامل وتجربة سطح الاستجابة. [النتائج] تم فحص سلالة فعالة لتحلل اللجنين BYL -7 وتم تحديدها في البداية على أنها Trametes متعدد الألوان من خلال التحليل الصرفي والمتعدد التسلسلات. أثبت اختبار العامل الفردي أن درجة الحموضة الأولية ودرجة الحرارة وكمية اللقاح كانت من العوامل المؤثرة الهامة في تدهور اللجنين ، وحدد اختبار سطح الاستجابة أن الظروف المثلى لتدهور اللجنين كانت درجة الحموضة الأولية 6.7 ودرجة الحرارة 25 درجة وكمية اللقاح 8 في المائة . في ظل هذه الظروف ، كان معدل تحلل اللجنين القلوي 36.5 بالمائة ، والذي كان 54. 0 بالمائة أعلى من ذي قبل ؛ كانت معدلات تحلل قش الأرز اللجنين ، والهيميسليلوز ، والسليلوز 32.8 في المائة ، و 21.5 في المائة ، و 13.2 في المائة على التوالي. من بينها ، تم تحسين معدل تحلل اللجنين بنسبة 36.1 في المائة مقارنة بالسابق. بلغ نشاط Laccase ذروته عند 12 0. 0 U / L في اليوم السادس ، والذي كان 25. {29}} بالمائة أعلى من ذي قبل ؛ بلغ نشاط بيروكسيداز اللجنين ذروته 1 343 .8 وحدة / لتر في اليوم السادس ، والتي كانت أعلى بنسبة 36.0 بالمائة عن ذي قبل ؛ بلغ نشاط بيروكسيداز المنغنيز ذروته عند 463.8 وحدة / لتر في اليوم الخامس ، وهو أعلى بنسبة 31.7 بالمائة عن ذي قبل. [الخلاصة] قدمت النتائج التجريبية مصدرًا مفيدًا لفوغوس لتدهور اللجنين ، ولكنها جمعت أيضًا البيانات ذات الصلة للبحث اللاحق حول اللجنين.
تعتبر الهياكل العشوائية والروابط المقاومة من العوائق الرئيسية للتطبيق الصناعي مقارنة باللجنين. على الرغم من وجود بعض الإنزيمات المتعلقة بتدهور اللجنين ، إلا أن التحديات لا تزال قائمة في عملية تثمين اللجنين [2،3]. أولاً ، يصعب على الإنزيمات التفاعل مع اللجنين الذي يتكون من هياكل غير متجانسة وغير متبلورة. ثانيًا ، من الصعب استخلاص اللجنين من الكتلة الحيوية اللجنوسليلوزية. تم تصميم استراتيجيتين رئيسيتين لحل هذا التحدي. تتمثل الإستراتيجية الأولى لاستخراج اللجنين في إبقاء اللجنين غير قابل للذوبان وجعل السليلوز والهيميسليلوز يدخلان المرحلة السائلة. هناك استراتيجية أخرى معاكسة تمامًا وهي تحلل اللجنين بالماء أو إذابته مع الحفاظ على السليلوز والهيميسليلوز غير قابل للذوبان (الشكل 1 أ) [4]. التحدي الثالث هو الحصول على منتجات كيميائية من معالجة اللجنين ذات الإنتاجية العالية والنقاء. أثناء عملية إزالة البلمرة ، عادةً ما يكون لأجزاء اللجنين المنزوعة البلمرة تفاعلية عالية في ظل ظروف إزالة البلمرة ، مما قد يتسبب في العديد من التفاعلات الجانبية التي لا يمكن السيطرة عليها ، بما في ذلك إعادة البلمرة والتكثيف. تولد هذه التفاعلات الجانبية مركبات جديدة قد تعيق التحويل المباشر للجنين إلى المنتجات المستهدفة [5،6]. مع اكتشاف المزيد من الإنزيمات والمسارات المهينة للجنين ، سيتم إيلاء اهتمام متزايد للمواد الكيميائية ذات القيمة المضافة المشتقة من تدهور اللجنين.
مقدمة
الكتلة الحيوية Lignocellulosic هي المورد الوحيد المتجدد على الأرض ، ويتم إنتاجه بمعدل 6 0 مليار طن ككربون مرتبط عضوياً كل عام ، والذي لديه القدرة على خلق مستقبل للطاقة المستدامة. ذكرت وزارة الطاقة الأمريكية (DOE) في رؤيتها "مليار طن" أن ما يقرب من 1.3 مليار طن جاف من الكتلة الحيوية النباتية يمكن أن تصبح متاحة لإنتاج الوقود الحيوي واستبدال أكثر من 3 0 في المائة من استهلاك البلاد من وسائل النقل السائل. الوقود (بيرلاك وآخرون ، 2005). تساعد إزالة اللجنين من الكتلة الحيوية على تعزيز كفاءة التحلل المائي للسليلوز والهيميسليلوز ، وبالتالي ، يسهل استخدام جزء الكربوهيدرات من الكتلة الحيوية في إنتاج الإيثانول السليلوزي وأنواع الوقود الحيوي الأخرى (Siqueira et al. ، 2012). يتم إنتاج حوالي 50-60 مليون طن من اللجنين سنويًا عن طريق صناعة اللب والورق وحدها. من المتوقع أن تزداد كمية اللجنين المتوفر نتيجة للتطورات الأخيرة في المصفاة البيولوجية التي تهدف إلى استبدال المواد الأولية الأحفورية بالكتلة الحيوية اللجنوسليلوزية لإنتاج الوقود الحيوي. يقدر تقرير حديث لوزارة الطاقة أنه يمكن إنتاج 0.225 مليار طن من اللجنين (معامل التكرير الحيوي اللجنين) من معالجة 750 مليون طن من المواد الأولية للكتلة الحيوية لتحويلها إلى وقود حيوي (Bozell et al. ، 2007). ومع ذلك ، يقتصر الاستخدام التجاري للجنين على 2 في المائة فقط من توافره مع حرق الباقي (Gosselink et al. ، 2004) عادةً لتوفير البخار والحرارة العملية لمصانع اللب والورق. تم الإبلاغ عن أن اللجنين المستخدم كوقود منخفض التكلفة تبلغ قيمته 0.18 دولار / كجم فقط ، في حين أن قيمته كمادة وسيطة كيميائية أعلى بنحو ستة أضعاف (Macfarlane et al. ، 2009). نظرًا لأن منتجات اللجنين الحالية تعتمد بشكل أساسي على lignosulfonates منخفضة القيمة (حوالي مليون طن) و kraft lignins (100 ، 000 طن) ، فإن أسواق اللجنين تعاني من الركود عند 300 مليون دولار سنويًا مع معدلات نمو منخفضة للغاية (الأمم المتحدة ، 2012).
مدير المبيعات: جيسيكا شاو
Whatsapp: بالإضافة إلى 86 18292830413
بريد إلكتروني :Sales7@konochemical.com