catalКатализ в промышленностиKataliz v promyshlennosti1816-03872413-6476LLC "KALVIS"catal-1117Research ArticleБИОТОПЛИВОBIOFUELSМорские биоресурсы – перспективная сырьевая база биотопливаMarine bioresources – a perspective biofuel raw material baseГалынкинВ. А.GalynkinV. A.ctls@kalvis.ruГарабаджиуА. В.GarabadzhiuA. V.ctls@kalvis.ruЕникеевА. Х.EnikeevA. Kh.ctls@kalvis.ruКарасевМ. М.KarasevM. M.ctls@kalvis.ruКозловГ. В.KozlovG. V.ctls@kalvis.ruОАО «Гипрорыбфлот»РоссияJSC GiprorybflotRussian FederationСанкт-петербургский государственный технологический институт (технический университет)РоссияSaint Petersburg State Technological Institute (Technical University)Russian FederationЗАО «НИИ «Росбио», Санкт–ПетербургРоссияZAO Research Institute Rosbio, Saint PetersburgRussian Federation201022012025058994Copyright © LLC "KALVIS", 20242024LLC "KALVIS"LLC "KALVIS"https://www.catalysis-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.catalysis-kalvis.ru/jour/article/view/1117

В обзоре обсуждаются проблемы нетрадиционного сырья для биотоплива, анализируются результаты исследований по синтезу биодизельного топлива на разных липидах, обсуждаются объемы производства липидного сырья и вклад источников в общий сырьевой баланс. Детально обсуждаются вопросы липазного катализа, источники и номенклатура коммерческих препаратов липаз и ключевые проблемы биокатализа в технологии биодизеля. Рекомендовано использование водорослевого сырья для производства топливного этанола.

This is review about the problems of non-traditional raw materials for biofuels, the results of studies on the synthesis of biodiesel at various lipids, production of lipid materials and the contribution of different sources into a common raw material balance. Questions of the lipase catalysis, the sources and range of commercial preparations of lipase and key issues in biocatalysis technology biodiesel are discussed in details. The use of algal feedstock for the production of fuel ethanol is recommended.

биокатализферментылипазыбиотопливобиоэтанолбиодизельное топливоморские биоресурсывозобновляемые источники энергииbiocatalysisenzymeslipasebiofuelethanolbiodieselmarine resourcesrenewable energyReferencesФедоренко В.Ф. Состояние и развитие производства биотоплива: Науч. Аналит. Обзор./ В.Ф. Федоренко, Ю.Л. Колчинский, Е.П. Шилова– М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007.Федоренко В.Ф. Состояние и развитие производства биотоплива: Науч. Аналит. Обзор./ В.Ф. Федоренко, Ю.Л. Колчинский, Е.П. Шилова– М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2007.Электронный ресурс [Режим доступа:http://export.by/?act=s_docs&mode=view&id=1875&type=by_country&country_id=19&mode2=archive&doc=64, свободный].Электронный ресурс [Режим доступа:http://export.by/?act=s_docs&mode=view&id=1875&type=by_country&country_id=19&mode2=archive&doc=64, свободный].Электронный ресурс [Режим доступа:http://www.cbio.ru/modules/news/article.php?storyid=3178, свободный].Электронный ресурс [Режим доступа:http://www.cbio.ru/modules/news/article.php?storyid=3178, свободный].Park E.Y., Sato M., Kojima S. // Enzyme Microb. Technol. 2006. Vol. 39. № 4. Р. 889.Park E.Y., Sato M., Kojima S. // Enzyme Microb. Technol. 2006. Vol. 39. № 4. Р. 889.Nelson L.A., Foglia T.A., Marmer W.N. // J. Am. Oil Chem. Soc. 1996. Vol.. 73. № 8. Р. 1191–1195.Nelson L.A., Foglia T.A., Marmer W.N. // J. Am. Oil Chem. Soc. 1996. Vol.. 73. № 8. Р. 1191–1195.Hernández-Martín E., Otero C. // Bioresour. Technol. 2008. Vol.. 99, № 2. Р. 277.Hernández-Martín E., Otero C. // Bioresour. Technol. 2008. Vol.. 99, № 2. Р. 277.Li N.-W., Zong M.-H., Wu H. // Process Biochem. 2009. Vol. 44. № 6. Р. 685.Li N.-W., Zong M.-H., Wu H. // Process Biochem. 2009. Vol. 44. № 6. Р. 685.Yang K.S., Sohn J.-H., Kim H.K. J. // Biosci. Bioeng. 2009. Vol. 107. № 6. Р. 599.Yang K.S., Sohn J.-H., Kim H.K. J. // Biosci. Bioeng. 2009. Vol. 107. № 6. Р. 599.Desai P.D., Dave A.M., Devi S. // Food Chem. 2006. Vol. 95. № 2. Р. 193.Desai P.D., Dave A.M., Devi S. // Food Chem. 2006. Vol. 95. № 2. Р. 193.Royon D., Daz M., Ellenrieder G., Locatelli S. // Bioresour. Technol. 2007. Vol. 98. № 3. Р. 648.Royon D., Daz M., Ellenrieder G., Locatelli S. // Bioresour. Technol. 2007. Vol. 98. № 3. Р. 648.Li X., Xu H., Wu Q. // Biotechnol. Bioeng. 2007. Vol. 98. № 4. Р. 764.Li X., Xu H., Wu Q. // Biotechnol. Bioeng. 2007. Vol. 98. № 4. Р. 764.Watanabe Y., Shimada Y., Sugihara A. et al. // J. Am. Oil Chem. Soc. 2000. Vol. 77. № 4. Р. 355.Watanabe Y., Shimada Y., Sugihara A. et al. // J. Am. Oil Chem. Soc. 2000. Vol. 77. № 4. Р. 355.Shah S., Gupta M. N. // Chem. Cent. J. 2008. Vol. 2. № 1.Shah S., Gupta M. N. // Chem. Cent. J. 2008. Vol. 2. № 1.Abigor R.D., Uaudia P.O., Foglia T.A. et al. // Biochem. Soc. Trans. 2000. Vol. 28. № 6. Р. 979.Abigor R.D., Uaudia P.O., Foglia T.A. et al. // Biochem. Soc. Trans. 2000. Vol. 28. № 6. Р. 979.Xu G., Zhang B., Liu S., Yue // J. Agric. Sci. China. 2006. Vol. 5. № 11. р. 859.Xu G., Zhang B., Liu S., Yue // J. Agric. Sci. China. 2006. Vol. 5. № 11. р. 859.Liu Y., Xin H., Yan Y. // Ind. Crops Prod. 2009. Vol. 30. № 3. Р. 431.Liu Y., Xin H., Yan Y. // Ind. Crops Prod. 2009. Vol. 30. № 3. Р. 431.Wu W.H., Foglia T.A., Marmer W.N., Phillips J.G. // J. Am. Oil Chem. Sot. 1999. Vol. 76. № 4. Р. 517.Wu W.H., Foglia T.A., Marmer W.N., Phillips J.G. // J. Am. Oil Chem. Sot. 1999. Vol. 76. № 4. Р. 517.Breivik H., Haraldsson G.G., Kristinsson B. // J. Am. Oil Chem. Sot. 1997. Vol. 74. № 11.Breivik H., Haraldsson G.G., Kristinsson B. // J. Am. Oil Chem. Sot. 1997. Vol. 74. № 11.Электронный ресурс [Режим доступа: http://www.spaum.ru/content/view/590/12/ , свободный].Электронный ресурс [Режим доступа: http://www.spaum.ru/content/view/590/12/ , свободный].Электронный ресурс [Режим доступа: http://www.kommersant.ru/doc.aspx?DocsID=524632&print=true, свободный].Электронный ресурс [Режим доступа: http://www.kommersant.ru/doc.aspx?DocsID=524632&print=true, свободный].Электронный ресурс [Режим доступа: http://www.cbio.ru/modules/sections/index.php?op=viewarticle&artid=3354, свободный].Электронный ресурс [Режим доступа: http://www.cbio.ru/modules/sections/index.php?op=viewarticle&artid=3354, свободный].Du W., Xu Y.Y., Liu D.H., Li Z.B. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2005. Vol. 37. № 1. Р. 68.Du W., Xu Y.Y., Liu D.H., Li Z.B. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2005. Vol. 37. № 1. Р. 68.Wang L., Du W., Liu D., Wang L., Li L., Dai N. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2006. Vol. 43. № 1. Р. 29.Wang L., Du W., Liu D., Wang L., Li L., Dai N. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2006. Vol. 43. № 1. Р. 29.Yang J., Guo D., Yan Y. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2007. Vol. 45. № 3. Р. 91.Yang J., Guo D., Yan Y. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2007. Vol. 45. № 3. Р. 91.Zeng H., Liao K., Deng X., Jiang H., Zhang F. // Process Biochem. 2009. Vol. 44. № 8. Р. 791.Zeng H., Liao K., Deng X., Jiang H., Zhang F. // Process Biochem. 2009. Vol. 44. № 8. Р. 791.Ying M., Chen G. //Appl. Biochem. Biotechnol. 2007. Vol. 137. № 1. Р. 793.Ying M., Chen G. //Appl. Biochem. Biotechnol. 2007. Vol. 137. № 1. Р. 793.Shah S., Sharma S., Gupta M.N. // Energy Fuels. 2004. Vol. 18. № 1. Р. 154.Shah S., Sharma S., Gupta M.N. // Energy Fuels. 2004. Vol. 18. № 1. Р. 154.Kumari A., Mahapatra P., Garlapati V.K., Banerjee R. // Biotechnol. Biofuels. 2009. Vol. 2. № 1.Kumari A., Mahapatra P., Garlapati V.K., Banerjee R. // Biotechnol. Biofuels. 2009. Vol. 2. № 1.Nie K., Xie F., Wang F., Tan T. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2006. Vol. 43. № 1. Р. 142.Nie K., Xie F., Wang F., Tan T. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2006. Vol. 43. № 1. Р. 142.Watanabe Y., Pinsirodom P., Nagao T. et al. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2007. Vol. 44. № 3. Р. 99.Watanabe Y., Pinsirodom P., Nagao T. et al. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2007. Vol. 44. № 3. Р. 99.Watanabe Y., Shimada Y., Sugihara A., Tominaga Y. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2002. Vol. 17. № 3. Р. 151.Watanabe Y., Shimada Y., Sugihara A., Tominaga Y. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2002. Vol. 17. № 3. Р. 151.Caballero V., Bautista F.M., Campelo J.M. et al. // Process Biochem. 2009. Vol. 44. № 3. Р. 334.Caballero V., Bautista F.M., Campelo J.M. et al. // Process Biochem. 2009. Vol. 44. № 3. Р. 334.Iso M., Chen B., Eguchi M., Kudo T., Shrestha S. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2001. Vol. 16. № 1. Р. 53.Iso M., Chen B., Eguchi M., Kudo T., Shrestha S. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2001. Vol. 16. № 1. Р. 53.Du W., Xu Y., Liu D., Zeng J. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2004. Vol. 30. № 3. Р. 125.Du W., Xu Y., Liu D., Zeng J. // J. Mol. Catal. B: Enzym. 2004. Vol. 30. № 3. Р. 125.Modi M.K., Reddy J.R.C., Rao B.V.S.K., Prasad R.B.N. // Bioresour. Technol. 2007. Vol. 98. № 6. Р. 1260.Modi M.K., Reddy J.R.C., Rao B.V.S.K., Prasad R.B.N. // Bioresour. Technol. 2007. Vol. 98. № 6. Р. 1260.Bako K.B., Kova F.C.S., Gubicza L., Hansco // J.K. Biocatal. Biotransform. 2002. Vol. 20. № 6. Р. 437.Bako K.B., Kova F.C.S., Gubicza L., Hansco // J.K. Biocatal. Biotransform. 2002. Vol. 20. № 6. Р. 437.Xu Y., Du W., Zeng J., Liu D. // Biocatal. Biotransform. 2004. Vol. 22. № 1. Р. 45.Xu Y., Du W., Zeng J., Liu D. // Biocatal. Biotransform. 2004. Vol. 22. № 1. Р. 45.Chen J.W., Wu W.T. // J. Biosci. Bioeng. 2003. Vol. 95. № 5. Р. 466.Chen J.W., Wu W.T. // J. Biosci. Bioeng. 2003. Vol. 95. № 5. Р. 466.Фенгел Д. Древесина (химия, ультраструктура, реакции) [Текст]: пер. с англ. / Д. Фенгел, Г. Вегенер; под ред. А.А. Леоновича. – М.: Наука, 1988.Фенгел Д. Древесина (химия, ультраструктура, реакции) [Текст]: пер. с англ. / Д. Фенгел, Г. Вегенер; под ред. А.А. Леоновича. – М.: Наука, 1988.Mucci A. A review of the biochemistry of heavy metal biosorption by brown algae / Thomas A. Davis, Bohumil Volesky, Alfonso Mucci // Water Research. 2003. Vol. 37.Р. 4311.Mucci A. A review of the biochemistry of heavy metal biosorption by brown algae / Thomas A. Davis, Bohumil Volesky, Alfonso Mucci // Water Research. 2003. Vol. 37.Р. 4311.Воскобойников Г.М., Зубова Е.Ю. Биохимический состав промысловых бурых водорослй / Промысловые и перспективные для использования водоросли и беспозвоночные Баренцева и Белого морей. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1998. С. 306–322.Воскобойников Г.М., Зубова Е.Ю. Биохимический состав промысловых бурых водорослй / Промысловые и перспективные для использования водоросли и беспозвоночные Баренцева и Белого морей. Апатиты: Изд. КНЦ РАН, 1998. С. 306–322.Петров М.С. Бурые водоросли в биотехнолии. СПб: Химия, 2002.Петров М.С. Бурые водоросли в биотехнолии. СПб: Химия, 2002.Kloareg B., Quatrano, R.S. Structure of the cell walls of marine algae and ecophysiological functions of the matrix polysaccharides // Oceanogr. Mar. Biol. Annual Rev. 1988. Vol. 26. Р. 259.Kloareg B., Quatrano, R.S. Structure of the cell walls of marine algae and ecophysiological functions of the matrix polysaccharides // Oceanogr. Mar. Biol. Annual Rev. 1988. Vol. 26. Р. 259.Алексеева З.Ю., Еникеев А.Х., Галынкин В.А. и др. / Полиферментативный гидролиз полисахаридов водорослей Laminaria sachariina// Изв.СПбГТИ(ТУ) 2009. № 6 (32). С. 50–53.Алексеева З.Ю., Еникеев А.Х., Галынкин В.А. и др. / Полиферментативный гидролиз полисахаридов водорослей Laminaria sachariina// Изв.СПбГТИ(ТУ) 2009. № 6 (32). С. 50–53.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.