Исследование влияния ультразвуковой предобработки на состав лигноцеллюлозного материала в биотехнологических процессах
Аннотация
В работе изучено ультразвуковое воздействие и возможности использования его разрушающего влияния на лигноцеллюлозный материал для увеличения реакционной способности растительной биомассы. Основная задача предварительной обработки заключается в разрушении кристаллической, высокоупорядоченной структуры целлюлозы и (или удалении) лигнина. Для обработки сырья использовали ультразвук частотой 30 кГц. При выбранных оптимальных параметрах ультразвуковой предобработки деструкция целлюлозы достигает 16% от а.с.в., лигнина 11.4% от а.с.в. Предварительная обработка субстрата ультразвуком изменяет скорость и глубину разложения сырья в процессе культивирования и может быть применена для ускорения биоконверсии лигноцеллюлозных субстратов в производстве биодизеля.
Об авторах
Э. М. Сульман
Тверской государственный технический университет
Россия
Россия
М. Г. Сульман
Тверской государственный технический университет
Россия
Россия
Е. А Прутенская
Тверской государственный технический университет
Россия
Россия
Список литературы
1. Белова Н.В. Грибы белой гнили древесины и возможность их использования для утилизации отходов /Н.В. Белова, Н.П.Денисова // Биотехнология.-2005.-№ 4.-С.55-58
2. Кадималиев Д.А. Влияние прессования на свойства лигнина древесины сосны, обработанной грибом Panus tigrinus/ Д.А.Кадималиев, В.В.Ревин, В.В.Шутова //Химия растительного сырья.- 2001.- №3.- С.111-118.
3. Современные представления о строение целлюлоз / Л.А. Алешина, С.В.Глазкова, Л.А.Луговская, М.В. Подойникова, А.Д.Фофанов, Е.В. Силина// Химия растительного сырья.- 2001.- №1. –С.5-36.
4. Saddler J.N., Brownell H.H., Clermont LФ.P., Levitin N.// Biotechnol. Bioengng., 1982, V.24, 6, р. 1389-1402.
5. Bioconversion of rice straw into feed / S.S. Kahlon, K.Neeraj, K.L.Karla, H.S.Grewal// J.Res. Punjab Ag.Univ.- 1990.- №3.- P. 447-456.
6. Madan Patrabansh S. The microbial conversion of different agricultural residues and its biological efficiency // Acta biotechnol.- 1995.-№ 1.- P. 131-135.
7. Bremner D. Historical introduction to sonochemistry // Advances in Sonochemistry. – 1990. – Vol. 1. – P. 1-37
8. Mosier N., Wyman C., Dale B. Bioresource Technology.2005.96, S. 673-686.
9. Саловарова В.П., Козлов Ю.П. Эколого-биотехнологичекие основы конверсии растительных субстратов. М: РУДН. 2001. 331с.
10. Прутенская Е.А., Сульман М.Г., Ожимкова Е.В. Влияние ультразвуковой предобработки на состав лигноцеллюлозного материала // Известия высших учебных заведений. Химия и химическая технология. 2008. Т. 51. № 6. С. 97-98.
11. Мargulis M.A. Sonochemistry and Cavitation. – Luxemburg: Gordon and Breach Science Publishers. 1995. – 543 с.
12. Химия и ультразвук. Пер. с англ. / Под ред. Т. Мейсона. М.:, 1993.–191 с.
13. Влияние ультразвука на лигнин древесины дуба /Г.Ф.Антонова, А.В.Баженов, Т.Н.Вараксина, Н.Т.Коновалов, Н.Н.Коновалова, В.В.Стасова // Химия растительного сырья.- 2006.- №3.-С. 5-16.
14. Превращения лигнина древесины осины под действием озона / С.А. Аутлов, Н.А. Мамлеева, Н.Г.Базарнова, А.Н. Пряхин, В.В. Лунин // Химия растительного сырья.- 2004.- №3. –С.87-93.
15. Киприанов А.И. Инициирование химических реакций в жидкофазной среде / А.И.Киприанов //Новые достижения в химии и химической технологии растительного сырья: материалы Всероссийского семинара 28-29 марта 2002.- Барнаул.-2002.- С. 64-67.
16. Першина Л.А. Свойства лигнина, выделенного с помощью ультразвуковых колебаний// Изв. Томского политехнического института.-1969.-Т.69.-С.160-163.
17. Янковский Б.А. О действии ультразвука на древесину/ Б.А.Янковский, Л.А.Першина // Химия древесины.-1969.-Вып.3.-С.57-62.
18. Оболенская А.В.и др. Практические работы по химии древесины и целлюлозы. М.: Лесная пром-ть.1965.411с.
19. Химическое строение лигнинов, полученных различными способами щелочной делигнификации древесины сосны/ Л. В.Каницкая, И. А.Козлов, В. А.Бабкин, А. Н.Заказов, Э. Н. Дерягина // Химия в интересах устойчивого развития. - 1999. - Т. 7. - С. 49-56.
20. Прутенская Е.А. Изучение влияния низкочастотного ультразвукового поля на деструкцию лигноцеллюлозного материала /Е.А..Прутенская, Г.И.Быстрова, И.В.Потоцкая// Вестник Тверс.госуд.тех.университета.-2010.-Вып.16.-с.3-7.
21. Грег С. Адсорбция .Удельная поверхность и пористость / С. Грег, К. Синг – М.: Мир, 1984. – 311 с.
Рецензия
Для цитирования:
Сульман Э.М., Сульман М.Г., Прутенская Е.А. Исследование влияния ультразвуковой предобработки на состав лигноцеллюлозного материала в биотехнологических процессах. Катализ в промышленности. 2010;(5):58-63.
For citation:
Sulman E.M., Sulman M.G., Prutenskaya E.A. The influence of ultrasonic pretreatment on the composition of lignocellulose material in biotechnological processes. Kataliz v promyshlennosti. 2010;(5):58-63. (In Russ.)
Просмотров:
28
Послать статью по эл. почте 