Получение и применение продуктов биоконверсии возобновляемого сырья с высокой добавленной стоимостью

Изучены закономерности процесса ферментативного гидролиза сульфатных целлюлоз перспективными целлюлолитическими препаратами, полученными на основе рекомбинантных штаммов P. verruculosum. Установлен ингибирующий эффект ксилоолигосахаридов на целлюлазный комплекс при ферментативном гидролизе целлюлозы из лиственных пород древесины (Suhorukova, 2016). Показано, что, варьируя начальную концентрацию субстрата и ферментного препарата, возможно получение высококонцентрированных глюкозных гидролизатов (выше 10%) для дальнейшей биохимической переработки с целью получения продуктов с высокой добавленной стоимостью, таких как янтарная кислота (Aksenov, 2016). Установлено, что расход ферментного препарата 10 ед. FPU обеспечивает достаточно высокий выход глюкозы: за 24 ч 58% при гидролизе небеленой хвойной целлюлозы, 74% при биоконверсии беленой целлюлозы. Определен компонентный состав гидролизатов ферментативной деструкции древесных целлюлоз. Наряду с глюкозой методом ВЭЖХ определены: ксилоза, ксилобиоза, манноза, арабиноза, галактоза, которые также являются ценными продуктами для дальнейшей химической, биохимической переработки. Отмечено отсутствие целлобиозы. Количественный и качественный анализ растворимых продуктов гидролиза целлюлоз дает возможность подобрать (сбалансировать) комплекс биокатализаторов и увеличить выход целевых продуктов. Установлена обратная зависимость между выходом нерастворимого остатка и выходом восстанавливающих сахаров в процессе ферментативного гидролиза. Нерастворимые продукты имеют неоднородную структуру и отличаются по кристалличности. Предложена принципиальная схема процесса биоконверсии, предусматривающая комплексную переработку растворимых и нерастворимых продуктов ферментативного гидролиза сульфатных целлюлоз.