Ученые из Омского государственного технического университета (ОмГТУ) придумали новый способ для утилизации промышленных отходов производства спирта с применением дрожжей. Новая технология может эффективно решить проблемы экологии и кормления животных.
Спиртовая барда представляет собой крупнотоннажный жидкий отход, возникающий при производстве этилового спирта из растительного сырья, в основном из зерна. Предыдущие методы утилизации, основанные на аэробном разложении микроорганизмами, приводили к исчерпанию кислорода в окружающей среде, например, в водоемах.
Исследователи из ОмГТУ обнаружили, что дрожжи Candida tropicalis АП-31-КБП Y-4883 обладают способностью быстрого роста на спиртовой барде и активному накоплению белковой биомассы. Эту биомассу можно использовать как добавку в корм для животных. С использованием Candida tropicalis для утилизации барды экологические показатели этого отхода улучшаются за счет потребления дрожжами питательных веществ, содержащихся в исходном сырье. Специальная физическая или химическая обработка этих дрожжей-утилизаторов существенно повышает безопасность барды и улучшает результаты накопления биомассы.
Под воздействием химических процессов произрастание биомассы дрожжей при выращивании на барде увеличивается на 65% по сравнению с контрольным образцом и на 10% после физического воздействия. Количество клеток с гликогеном также увеличивается на 4,3%. Эти результаты наиболее удобно использовать для масштабирования производства биоэтанола, поскольку они непосредственно связаны с получением большого объема барды.
В мировом сельском хозяйстве 17% урожая кукурузы и 19% сахарного тростника направляются на производство биоэтанола. На каждую тонну такого спирта приходится примерно 13 тонн барды. Полученные результаты исследования могут быть применены для описания процессов утилизации барды в любой стране-производителе растительного биотоплива.
Подобные технологии с использованием роста биологических агентов на барде изучены ограниченно. Исследование от ОмГТУ выделяется использованием нового штамма дрожжей для этих целей, а также воздействием физических и химических факторов на них для увеличения эффективности использования. Проведена также оценка корреляции физиологического состояния этих микроорганизмов с морфологическими особенностями их клеток.
Фото: Guillaume de Germain / Unsplash.com
