هدف فرایندهای جدید در بیوتکنولوژی، ساده‌سازی استفاده از زیست‌توده تجدیدپذیر به عنوان یک جایگزین مناسب برای مواد خام تولیدی از نفت است. محققان بر روی زیست‌توده‌های گیاهی نظیر چوب و کاه که به عنوان غذا یا خوراک استفاده نمی‌شوند، تمرکز کرده‌اند. نفت از منابع اقتصادی مورد توجه در تولید سوخت و مواد شیمیایی است که در تولید محصولات روزمره نظیر بطری‌های پلاستیکی و مواد شوینده استفاده می‌شود.
استفاده از نفت باعث آلودگی و کاهش منابع فسیلی می‌شود، از طرفی فرایندهای تولید مواد شیمیایی نظیر اتانول از مواد تجدیدپذیر نیز گران قیمت است، اتانول زیستی از مواد اولیه‌ای نظیر ذرت و چغندر قند تولید می‌شود که به عنوان غذا برای انسان‌ها مصرف می‌شود، بنابراین از نظر مواد اولیه مصرفی در حال رقابت هستند.
برای دستیابی به انرژی پایدار و سازگار با محیط‌زیست و عرضه مواد خام، نیاز به فناوری‌های نوآورانه‌‌ای است که استفاده از زیست‌توده تجدیدپذیر را از نظر اقتصادی امکان‌پذیر کند. محققان به دنبال روشی برای استفاده از مواد اولیه‌ای که با مواد غذایی دیگر موجودات در رقابت نیست مانند کاه، زباله‌های سبز و خاک اره در بیوتکنولوژی هستند.
مواد نسل دوم غیرخوراکی -مواد خام با پایه زیستی- حاوی میزان زیادی لیگنوسلولز هستند که دیواره سلولی چوبی گیاهان را تشکیل می‌دهد. برای استفاده از لیگنوسلولز باید آن‌ها به قطعات کوچک تقسیم شوند که فرایندی زمان‌گیر و گران‌قیمت است. برای کاهش هزینه‌های تولید و ایجاد لیگنوسلولز به عنوان یک ماده خام، محققان در میان سایر مواد بررسی می‌کنند که چگونه می‌توان برپایه تکه‌های لیگنوسلولزی انواع بیوسورفکتنت‌های جدید را با استفاده از روش‌های آنزیمی و میکروبی تولید کرد.
هدف محققان این است که زیست‌توده چوب را به اجزای اساسی برای تولید مواد شیمیایی و مواد پلاستیکی زیستی تبدیل کنند. باکتری‌ها، قارچ‌ها و مخمرها از میکروارگانیسم‌هایی هستند که متابولیسم آن‌ها برای سنتز محصولات نوین و تغییرات شیمیایی بررسی شده است؛ هم‌چنان محققان در تحقیقات بنیادی تلاش می‌کنند تا بدانند که ساختارهای مربوط به باکتری‌ها چه عملکردی دارند.
هدف از بهینه‌سازی فرایند استفاده از میکروارگانیسم‌ها، برای پردازش وسیع‌تر گازهای سنتز شده توسط پیرولیز ضایعات نیشکر و چوب است. برای تولید گاز سنتز می‌توان از هر نوع زیست‌توده‌ای به عنوان ماده اولیه استفاده کرد که این مزیت اصلی استفاده از گاز سنتز شده است. گازهای حاوی گوگرد توسط میکروارگانیسم‌ها می‌توانند تبدیل شوند، زیرا میکروارگانیسم‌ها قابلیت تحمل ترکیبات گوگرد را دارند و می‌توانند از آن برای متابولیسم خود استفاده کنند.
☑ منبع خبر
☑ لینک مقاله
