Ученые из Университета штата Вашингтон обнаружили новый способ производства сахара из кукурузной соломы и других отходов сельскохозяйственных культур, который может открыть новый путь к устойчивому биотопливу.

Их экспериментальный процесс, опубликованный в журнале Bioresource Technology, использует щелочные соли на основе сульфита аммония для преобразования кукурузной соломы (оставшиеся кукурузные соломы, кукурузные шелушки и другие остатки) в недорогой сахар для производства биотоплива и биопродуктов, что делает процесс более экономически целесообразным.

«Дешевый сахар является ключом к коммерческому успеху новой технологии производства топлива и полезных продуктов из возобновляемой биомассы», — сказал Бин Ян, профессор кафедры биосистемной инженерии Университета штата Вашингтон и ведущий исследователь исследования.

Янг и его сотрудники из Университета Коннектикута, Национальной лаборатории возобновляемых источников энергии (NREL), Лаборатории лесных продуктов Министерства сельского хозяйства США в Мэдисоне, штат Висконсин, и Вашингтонского университета в Сент-Луисе, штат Миссури, искали конкурентоспособный с точки зрения затрат способ эффективного преобразования целлюлозной биомассы (остатки кукурузы и других жестких, богатых лигнином и целлюлозой культур) в сахар.

Биомасса, богатая и недорогая, обладает огромным потенциалом в качестве источника энергии и ценного химического вещества. Но из-за сложных структурных молекул, таких как целлюлоза и лигнин, их высокая стоимость переработки остается серьезной проблемой.

Чтобы раскрыть огромные потенциальные преимущества этого ресурса, необходимо разработать новые технологии предварительной обработки, чтобы лучше разложить сложные полимеры для производства доступного сахара.

В статье ученые описывают, как они разработали процесс предварительной обработки кукурузной соломы гидроксидом калия и сульфитом аммония при мягких температурах. Этот метод обработки позволяет ферментам расщеплять целлюлозные полимеры на сахар, который затем может быть ферментирован в биотопливо и биопродукты без химической рециркуляции.

Они подсчитали, что, используя или продавая побочные продукты для компенсации производственных затрат, произведенный сахар может быть продан по низкой цене 28 центов за фунт, что делает его конкурентоспособным с недорогим импортным сахаром.

« Этот запатентованный процесс не только производит высококачественный ферментируемый сахар для биоперерабатывающих заводов (промышленный процесс преобразования растительного вещества в топливо), но и пополняет питательные вещества почвы для фермеров и производит удобрения »,-предполагает профессор Ян, « и не производит никаких отходов ».