Bioetanol Előállítása Nyárfa Fűrészporból Enzimatikus Cukrosítással

Napjainkban környezetvédelmi és gazdasági megfontolások miatt egyre intenzívebben kutatják a fosszilis energiahordózókat helyettesítő bioüzemanyagokat. Ezek közül a legrégebb óta és legnagyobb mennyiségben előállított termék a bioetanol. Jelen tanulmányban célunk volt megvizsgálni a nyárfa biomasszára alapozható bioetanol előállítás lehetőségeit. Ennek során a szubsztrátot enzimes úton cukrosítottuk és a cukrokat Saccharomyces cervisiae élesztővel fermentáltuk etilalkohollá. A cukrosításhoz tisztított cellulózbontó enzimeket vagy celluláztermelő mikróbákat (Aspergillus niger, Pseudomonas fluorescens és P. putida) használtunk. Eredményeink szerint a tisztított enzimekkel folytatott nyárfa-cukrosítás optimális körülményei (50 °C, pH 5) az egyéb lignocellulóz szubsztrátok esetében leírt értékeknek megfelelnek, a reakciók kihozatala pedig 0,7 v/v % etilalkohol volt. A S. cerevisiae-vel lefolytatott kevertkultúrás fermentációs kísérletekben a P. fluorescens és P. putida fermentációs partnerek esetén, alacsony, 0,2 v/v% etanol termelést mértünk. A leghatékonyabb eljárásnak az A. niger és S. cerevisiae fajokkal kivitelezett, kevertkultúrás fermentáció bizonyult, mely esetében 1 v/v% etanol kihozatalt mértünk. ----------------------------------------------------------------------------- Nowdays because of economic and ecological reasons, the substitution of fossil fuels by biofuels is intensely studied. Bioethanol have been produced for the longest time and in the largest amounts in the group of biofuels. In the present study our goal was the investigation of the capability of poplar wood for biethanol production. For this purpose the poplar sawdust was saccharified by enzymatic digestion and the sugars were fermented to ethanol by Saccharomyces cerevisiae. For the saccharification, purified cellulose degrading enzymes or cellulase producing microorganisms (Aspergillus niger, Pseudomonas fluorescens and P. putida) were used. The optimal conditions for the saccharification by purified cellulolytic enzymes were the same which described in the case other lignocellulosic substrates (50 °C, pH 5). The productivity of this process was 0.7 v/v% ethanol. In the case of fermentation of sawdust by co-culured S. cerevisiae and P. fluorescens or P. putida strains, the productivity was very low (0.2 v/v% ethanol). The most efficient method was the fermentation of poplar sawdust co-cultured A. niger and S.cerevisiae strains, which produced 1 v/v% ethanol.