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以马铃薯残渣为原料生产葡萄糖酸的工艺
日期:2017-07-11 作者:未知 来源:中国生物技术信息网 点击:
     马铃薯作为中国继玉米、水稻、小麦之后的第四大主粮作物,是淀粉提取工业主要原料。而工业中所产生的农业废弃物马铃薯残渣由于当前缺乏后续有效的生产工艺,对其处理方式是倾倒、掩埋。这就造成了严重土壤及水源污染和能源浪费的问题。因此,十分有必要建立一种以马铃薯残渣为原料的可持续生产工艺用于解决上述问题。
    山东大学方诩团队经过对马铃薯残渣成分分析发现,其主要成分为可利用的聚糖类的淀粉、果胶和纤维素。本研究工作采用生物酶法催化马铃薯残渣释放可发酵糖,较传统的物理,化学催化更环保,高效。且研究发现,马铃薯残渣中的百分之八十以上葡聚糖能够在丝状真菌里氏木霉或草酸青霉自产纤维素酶和商业果胶酶复配添加时被转化为葡萄糖。并且后续采用葡萄糖氧化杆菌DSM 2003以该酶解液为底物30℃下发酵20小时,葡萄糖被消耗完全,生成81.4g/L的葡萄糖酸,葡萄糖酸产率为4.07g/L/h,是目前已报道中产率最高,耗时最短的技术工艺。
    研究成果已于2017年5月23日发表在美国化学会的绿色化学领域核心期刊《美国化学会可持续化学与工程》(ACS Sustainable Chemistry & Engineering)上。方诩课题组的蒋艺和刘奎美博士为该文章并列第一作者,方诩教授为该文的通讯作者。该研究得到了山东省科技创新和转化项目及国家自然科学基金项目的资助。
    方诩课题组致力于薯类降解、薯类的生物炼制工艺,且于2016年在Biotechnology for Biofuels 期刊上发表了题为“An environmentally friendly and productive process for bioethanol production from potato waste”文章,并且获得2016年山东省循环经济十大创新科技成果奖。为中国农业废弃物再利用奠定了结实的基础。
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