Движение к более устойчивой биологической экономике получило новый импульс благодаря исследователям, которые смогли упростить процесс преобразования отходов в ценные химические вещества.
Сотрудничество между Великобританией и Бразилией показало, что отходы сахарного тростника и пшеничной соломы, полученные в результате сельскохозяйственных процессов, могут быть непосредственно переработаны в ценные химические вещества с увеличением стоимости в 5000 раз.
В отличие от ископаемого топлива, биотопливо является возобновляемым. Вместо того, чтобы полагаться на сырую нефть, запасы которой ограничены. Однако экономика производства биотоплива в настоящее время очень сложна по сравнению с ископаемым топливом.
Новый прорыв демонстрирует, что ценные химические вещества, такие как химические вещества, используемые в пищевой промышленности, и прекурсоры для терапевтических лекарств для человека, могут быть произведены непосредственно из отходов биомассы в едином технологическом процессе. Эта добавленная стоимость дает возможность сделать экономику производства биотоплива из растительных источников более жизнеспособной.
Этот сельскохозяйственный побочный продукт в настоящее время сжигается, а не используется повторно. Новый процесс обеспечивает альтернативные подходящие пути для тонких химических строительных блоков, которые в настоящее время получают из нефтехимических источников, и, кроме того, он может повысить ценность процесса производства биотоплива из растений, особенно из сахарного тростника и пшеничной соломы, которые в изобилии встречаются в Бразилии и Великобритании. соответственно.
Химические строительные блоки используются для освежения повседневных продуктов из воздуха, кондиционеров для белья, ароматизаторов для пищевых продуктов и жизненно важных лекарств, а также новых лекарств-кандидатов, находящихся в стадии клинической разработки.
Исследование было опубликовано в журнале Green Chemistry. Нил Диксон, руководивший исследованием из Манчестерского института биотехнологии (MIB), Манчестерского университета, сказал: «Устойчивое производство тонких химикатов и биотоплива из возобновляемой биомассы предлагает потенциальная альтернатива продолжающемуся использованию ограниченных геологических запасов нефти. Однако, чтобы конкурировать с текущими процессами нефтехимической переработки, альтернативные процессы биопереработки должны преодолеть значительные барьеры затрат и производительности».
"Эта новая система представляет собой консолидированную стратегию биоразложения-биотрансформации для производства высокоценных чистых химикатов из отходов биомассы растений, предлагая потенциал для минимизации отходов в окружающую среду и повышения ценности агропромышленных отходов."
Международная группа ученых впервые продемонстрировала производство универсального химического строительного блока кониферола непосредственно из биомассы сухого растительного вещества. После биокаталитической обработки растительных отходов высвобождается и с высокой эффективностью преобразуется феруловая кислота в кониферол. Весь процесс может быть сравнительно рентабельным, если он осуществляется в одном сосуде.
Движение к циркулярной биоэкономике обусловлено политикой и регулированием, на которые, в свою очередь, влияют опасения по поводу ограниченных запасов нефтехимического сырья и последствий для окружающей среды. Основные научные и биотехнологические проблемы все еще должны быть решены, если альтернативные биотехнологические стратегии должны стать конкурентоспособными с существующими процессами.
В этом исследовании сообщается о консолидированной стратегии биоразложения-биотрансформации для эффективного производства ценных химических строительных блоков непосредственно из малоценных отходов биомассы, что дает возможность минимизировать экологические отходы и повысить ценность агропромышленных отходов.