CC BY
107
УДК 66.094.943
О. Н. Григорьева, М. В. Харина
ПРИМЕНЕНИЕ КИСЛОТНЫХ ГИДРОЛИЗАТОВ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩЕГО СЫРЬЯ
ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭТАНОЛА
Ключевые слова: брожение, микроорганизмы, лигноцеллюлоза, ингибитор, кислотный гидролиз, биоэтанол, моносахариды, растительные отходы сельского хозяйства и перерабатывающей промышленности.
Ферментация лигноцеллюлозных гидролизатов сложнее, чем традиционные процессы производства этанола из крахмалосодержащего сырья и сахарного тростника. Гидролизаты лигноеллюлозы содержат широкий спектр ингибирующих соединений. Состав и концентрация ингибиторов зависит от типа сырья, химического состава и характера предварительной обработки, а также режимов процессов гидролиза. Данная статья посвящена обзору современных работ в области ферментации кислотных гидролизатов лигноцеллюлозы с целью получения биоэтанола.
Keywords: fermentation, microorganisms, lignocellulose, inhibitor, acid hydrolysis, bioethanol, monosaccharides, agricultural and
industrial wastes.
Fermentation of lignocellulose hydrolysates is more complex than traditional processes of an ethanol production from the starch-containing raw material and sugar cane. Hydrolysates of lignocelluloses contain a wide range of inhibitors. Composition and concentration of inhibitors depend on the type of a raw material, chemical composition and character ofpretreatment and hydrolysis regimes. This article is dedicated to a review of modern works in the field of fermentation of acid hydrolysates of lignocelluloses for the purpose of bioethanol obtaining.
Введение
Низкая стоимость и возобновляемый характер агропромышленных отходов, таких как пшеничная и рисовая солома, кукурузные стебли, древесные опилки представляют собой идеальное сырье для получения широкого спектра ценных продуктов [1]. Эти агроотходы, как и другие лигноцеллюлозные материалы, состоят в основном из лигнина, гемицеллюлоз и целлюлозы. Углеводная фракция (гемицеллюлоза и целлюлоза) может быть деполимеризована в сахара, которые могут быть использованы в качестве основного источника углерода для культивирования микроорганизмов в процессе производства этанола [2, 3]. Ксилоза является доминирующим сахаром в гидролизатах гемицеллюлоз растительного сырья [4-7]. Таким образом, микроорганизмы должны быть способны производить этанол из гидролизатов с высоким выходом и производительностью и в то же время противостоять потенциальным ингибиторам. Хлебопекарные дрожжи ($асскагошусе8 свгвуг^чав) широко используются в промышленности для производства этанола, но они не могут ферментировать ксилозу [8-13]. Большое количество дрожжей, бактерий и нитчатых грибов, используемых для производства этанола в качестве основного продукта ферментации, и были рассмотрены [14-17].
Рассмотрим краткое описание влияния ингибирующих соединений при различных методах ферментации.
Влияние ингибирующих соединений на процессы брожения
В зависимости от условий и способа гидролиза могут доминировать различные ингибиторы. Однако, комбинированное действие нескольких веществ также является причиной ингибирования [18]. Более того, не только количество ингибиторов
определяет степень ферментации гидролизата. Было обнаружено, что токсичность ингибиторов при сбраживании гидролизата отличается от их токсичности в синтетической среде, что указывает на важность других ингибиторов, присутствующих в малых количествах [19].
Уксусная, муравьиная и левулиновая кислоты являются наиболее распространенными
карбоновыми кислотами найденными в гидролизатах. Уксусная кислота является не только побочным продуктом гидролиза [20], но также известным побочным продуктом ферментации [21]. Уксусная кислота в основном образуется из ацетилированных сахаров в гемицеллюлозе, которые отщепляются в условиях даже мягкого гидролиза. Следовательно, выход уксусной кислоты в результате гидролиза не существенно зависит от интенсивности процесса гидролиза, и уксусную кислоту можно получить даже при концентрации выше, чем 10 г/л [19]. Считается, что воздействие недиссоциированной части кислоты больше, чем влияние диссоциированной [22].
Недиссоциированные карбоновые кислоты могут диффундировать через клеточную мембрану, распадаться там, и уменьшать внутренний рН [23, 24]. Сообщается, что пекарские дрожжи могут выдерживать примерно 5 г/л недиссоциированной концентрации уксусной кислоты [19].
Устойчивость к разложению при гидролизе разбавленными кислотами (например, 0,8% серной кислоты при 180°С) [25]:
Ксилоза - Арабиноза - Манноза - Галактоза -Глюкоза
Таким образом, ксилоза более чувствительна к кислотности и высокой температуре, и разлагается с образованием фурфурола. Глюкоза более устойчива к агрессивным условиям среды.
Фурфурол и гидроксиметилфурфурол являются единственными фуранами, которые обычно находятся в гидролизатах в значительных
количествах [19]. Было установлено, что фурфурол in vitro ингибирует активность нескольких важных ферментов в первичном катаболизме углерода, таких как гексокиназа, альдолаза, фосфофруктокиназа, триозофосфатдегидрогеназа и спиртовая дегидрогеназа. Среди этих ферментов, последние два, являются наиболее чувствительным [26]. Однако, ингибирование определенных не гликолитических ферментов, таких как пируват-дегидрогеназа и альдегиддегидрогеназа, является еще более затруднительным [27]. Следовательно, более чувствительным к присутствию фурфурола является рост клеток, чем производство этанола из глюкозы. Фурфурол может быть преобразован дрожжами в менее ингибирующие соединения, фурфуриловый спирт и фуранкарбоновую кислоту [19].
Гидроксиметилфурфурол не так сильно токсичен для S.cerevisiae, как фурфурол [19]. Это соответствует наблюдению, что in vitro ингибирование ферментов пируват дегидрогеназы и альдегиддегидрогеназы ниже, в присутствии гидроксиметилфурфурола, чем фурфурола. С другой стороны, скорость конверсии фурфурола примерно в 4 раза быстрее, чем у гидроксиметилфурфурола. Следовательно, гидроксиметилфурфурол остается в среде значительно дольше, чем фурфурол, влияние гидроксиметилфурфурола длится дольше, чем фурфурола. Следует отметить, что в начале гидролиза, гидроксиметилфурфурол является основным продуктом разложения гексозы, но впоследствии преобладают левулиновая и муравьиная кислоты [28].
Большое количество фенольных, ароматических соединений было обнаружено при гидролизе разбавленными кислотами [29, 30]. Предполагается, что это продукты распада лигнина в процессе гидролиза. Тем не менее, ароматические соединения могут также образовываться в результате деградации сахара и присутствовать в лигноцеллюлозе как экстрактивные вещества. Сообщалось, что основное различие в ингибировании между окисленной и уменьшенной формой бисфенола, хинона состоит в том, что окисленная форма является более ингибирующей [29]. Преобразования ароматических соединений происходят в процессе ферментации, включая сокращение альдегида, уменьшение хинона и насыщенности двойной связи. Ароматические спирты были обнаружены как продукт уменьшения соответствующих альдегидов, а именно гидроксиметилбензальдегидов и кониферилового альдегида. Высокомолекулярные соединения дифенола были обнаружены как результат снижения хинона. Вместе с конифериловым спиртом, дигидроконифериловый спирт был
идентифицирован как основной продукт преобразования кониферилового альдегида [29]. Среди фенольных соединений, ванилин и сирингальдегид являются важными ингибиторами. Тем не менее, в процессе ферментации, они могут быть ассимилированы S.cerevisiae, [31]. Также сообщалось о преобразование ванилина в
ванилиновый спирт при участии Klebsiella pneumonia [32].
Следует отметить, что концентрация фенольных, ароматических соединений, как правило, это несколько миллиграмм на литр [29]. Это может быть связано с низкой растворимостью в воде многих фенольных соединений, или в ограниченной деградации лигнина в процессе гидролиза.
Методы ферментации
Некоторые ингибирующие соединения,
обнаруженные в гидролизатах можно биотрансформировать, или, в некоторых случаях, даже полностью метаболизировать дрожжами. Для некоторых карбоновых кислот, фуранов и фенольных соединений возможно преобразование. Это говорит о том, что может быть возможна непрерывная in situ детоксикация гидролизата в процессе ферментации. Тем не менее, это требует подходящего режима работы и при проектировании процесса нужно принимать во внимание биоконверсию ингибиторов.
В периодических процессах производства этанола, микроорганизмы первоначально работают в субстрате высокой концентрации и в конце в высокой концентрации продукта. В целом, периодическая ферментация характеризуется низкой производительностью, и является трудоемкой. Периодическое культивирование не является подходящим методом для культивации лигноцеллюлозных гидролизатов, так как высокая концентрация ингибиторов в начале ферментации деактивирует дрожжи и останавливает процесс. Метод периодических культур с подпиткой является перспективным методом для ферментации слабокислотных гидролизатов, и недавно было изучено его применение для этой цели [11-19]. Основная концепция успеха этой методики это возможность детоксикации in situ. Поскольку дрожжи имеют ограниченные возможности для конверсии ингибиторов, успешная ферментация сильно зависит от скорости подачи гидролизата. При слишком высокой степени загрузки, с использованием ингибирующего гидролизата, ожидается, что производство этанола и рост клеток может остановиться, тогда, как при очень низкой степени, гидролизат все еще может быть преобразован, но производительность будет очень низкой, что было экспериментально подтверждено [19]. Следовательно, должна осуществляться оптимальная степень подпитки (или степень разбавления) специфичная для конкретного гидролизата. Если гидролизат является лишь в незначительной степени ингибирующим, то можно применять высокую степень подпитки. С другой стороны, для сильно ингибирующего гидролизата, необходима низкая степень подпитки, чтобы предотвратить нарастание концентрации ингибиторов в биореакторе до уровней, которые полностью прекратят клеточный метаболизм. Таким образом, нужно обеспечить оптимальную степень загрузки в биореактор, например, путем адаптивного управления процессом [19].
Основным недостатком непрерывной ферментации является то, что ингибиторы, присутствующие в среде, будет ограничивать удельную скорость роста клеток. Это приведет к вымыванию из биореактора, если не применять очень низкий уровень разбавления, при этом показывая очень низкую производительность. Кроме того, предполагается, что при очень низком уровне разбавления можно ожидать, что скорость преобразования уменьшится из-за уменьшения удельной скорости роста биомассы. Таким образом, вымывание может произойти даже при очень низкой степени разбавления. Стабилизация клеток путем "иммобилизации", "инкапсуляции", "фильтрации" и "рециркуляции клеток" с помощью, например, центрифуг или флокулирующих организмов является решением для преодоления проблемы вымывания при непрерывном культивировании слабокислотных гидролизатов. Брандберг и др. [33] исследовали рециркуляцию клеток. Они сравнили непрерывную ферментацию пшеницы с добавкой лигноцеллюлозного гидролизата с различными типами клеток удержания. Как сообщается, инкапсуляция S.cerevisiae является мощным средством для непрерывного культивирования токсичных слабокислотных гидролизатов [19]. Все эти методы показывают новые возможности использования ферментации с культивацией клеток высокой плотности.
Ферментация пентоз
Важным фактором в производстве этанола из лигноцеллюлозных материалов является эффективная ферментации сахаров, находящихся в гидролизатах в этанол с высоким выходом и высокой производительностью. Хотя большое количество дрожжей, бактерий, и нитевидных грибов могут производить этанол в качестве основного продукта ферментации, ни один из этих микроорганизмов не удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к производству лигноцеллюлозного этанола. Одной из основных проблем в этой области является ферментация ксилозы. & cerevisiae является самым широко распространенным микроорганизом в производстве этанола, но не обладает генами, отвечающими за ферменты ксилозредуктазу и
ксилитолдегидрогеназу и не может утилизировать ксилозу [34, 35]. Поэтому предпринимались интенсивные усилия, чтобы ввести другие организмы дикого типа, которые могут утилизировать ксилозу и производить этанол или генетически модифицировать организмы для этой цели. Результатом этих интенсивных усилий является получение микроорганизмов, которые способны анаэробно производить этанол из ксилозы с высоким выходом (например, более 0,40 г/г сахара) и высокой производительностью более 1,0 г/г.ч [36]. Задача, следовательно, в настоящее время ввести эти штаммы в крупномасштабное производство этанола из лигноцеллюлозного сырья, которые богаты ксилозой.
Микроорганизмы для получения этанола из ксилозы
Существует несколько природных этанол-продуцирующих бактерий, дрожжей и грибков, которые утилизируют ксилозу. Такие виды дрожжей как Candida, Pichia, Schizosaccharomyces, Kluveromyces и Pachysolen, грибов Fusarium, Mucor, Rhyzopus, Monilia и Paecilomyces, и бактерии Clostridium, Bacillus, Bacteroides,
Thermoanaerobacter и Ervinia упоминаются как продуцирующие этанол из ксилозы [15, 17, 37]. В исследовании по получению этанола из гидролизатов жмыха сахарного тростника, Уенг и Гун [38] использовали виды Mucor и Fusarium. Они оба способны ферментировать глюкозу, пентозы и ксилит в этанол. Мжог может ферментировать гидролизат гемицеллюлоз жмыха сахарного тростника в этанол, в то время как Fusarium нет. Грибы зигомицеты, такие как Mucor indicus и Rhizopus oryzae недавно были изучены и показали хороший потенциал для использования в производстве этанола из ксилозы и других сахаров в лигноцеллюлозных гидролизатах [39, 40].
Генетическая модификация штаммов
Было сделано несколько попыток генетически модифицировать S. cerevisiae, и другие микроорганизмы с целью получения этанола, как из гексоз, так и пентоз. Несколько исследовательских групп пытались экспрессировать гены, отвечающие за ксилозредуктазу и ксилитолдегидрогеназу для усвоения ксилозы через ксилит или ксилозоизомеразу для прямого преобразования ксилозы в ксилулозу в S. cerevisiae. Низкий выход этанола из ксилозы, дисбаланс NADH (зависимой малатдегидрогеназы), и чувствительность к присутствию кислорода были одними из основных проблем в этой области [36]. Тем не менее, в настоящее время существуют штаммы, которые способны производить этанол из ксилозы в анаэробных условиях с хорошим выходом, (0,41 г/г), и производительностью (1,2 г/г.ч) [41].
Также для производства этанола из ксилозы были разработаны и другие штаммы этот метод в основном включает добавление и экспрессию всех генов, которые не присутствуют в геноме микроорганизмов, которые необходимы для запуска пути от сахара в этанол. Например, гены ксилозоизомеразы, ксилулокиназы, транскетолазы и трансладолазы были вставлены в бактерию Zymomonas Mobilis, что привело ее к производству этанола из ксилозы [41]. Инграм и его группа добавила гены пируватдекарбоксилазы и алкогольдегидрогеназы в кишечную палочку [42]. Полученный рекомбинант был способен произвести 41 г/л этанола из 80 г/л ксилозы с производительностью 0,87 г/л.ч Кроме того, Инграм и др. провели подобную рекомбинацию в Klebsiella oxytoca, который смог ферментировать целлобиозу и целлотриозу, чтобы устранить необходимость бета-глюкозидазы. Далее штамм был рекомбинирован. Недавно японский научно-исследовательский институт инновационных
технологий для Земли (RITE) разработал микроорганизм для производства этанола. Утверждается, что это созданный штамм Corynebacterium glutamicum, который преобразует как пентозы, так и гексозы в спирт. Они разработали центральный метаболический путь C. glutamicum для производства этанола. Также создан рекомбинантный штамм, который экспрессировал ген Z. Mobilis, отвечающий за пируватдекарбоксилазу и алкогольдегидрогеназу [43]. Ксилозоутилизирующие культуры, как известно, очень чувствительны к концентрации растворенного кислорода. Низкий и хорошо контролируемый уровень оксигенации необходим для эффективного производства этанола из ксилозы с использованием наиболее ксилозферментирующие микроорганизмов. Определенный уровень кислорода необходим для поддержания жизнеспособности клеток, транспортировки ксилозы, и высокого производства этанола. В то время как многие пентозферментирующие микроорганизмы быстро теряют жизнеспособность без достаточного количества кислорода, избыток кислорода полностью останавливает производство этанола, и клетки потребляют субстрат, чтобы сформировать биомассу [7].
Производство этанола из других источников углерода в лигноцеллюлозных гидролизатах (L-арабинозы, галактуроновой кислоты и L-рамнозы) может потребовать экстенсивного метаболического инжинеринга. В то время как ксилоза является наиболее распространенной пентозой в гемицеллюлозной фракции биомассы, L-арабиноза также присутствует в заметных количествах. Также было установлено, что происходит ферментация L-арабинозы, основанная на экспрессии прокариотического пути в S. cerevisiae, но она нуждается в дальнейшей оптимизации, прежде чем ее можно рассматривать для промышленного внедрения. Возникающей и главной задачей является достижение быстрого перехода от контрольно-проверочных экспериментов на «академических» условиях (синтетическая среда, один субстрат или смесь простых субстратов, отсутствие ингибирующих компонентов) к эффективной конверсии смесей сложных промышленных субстратов, содержащих синергично действующие ингибиторы [36].
Адаптация микроорганизмов
В некоторых исследованиях [44, 45] сообщалось об увеличении скорости ферментации и выхода этанола путем адаптации микроорганизмов к ферментационной среде. Адаптация
микроорганизма к лигноцеллюлозному гидролизату была предложена в качестве альтернативного подхода к детоксикации.
Мартин и др. [46] сообщили, что адаптация ксилозутилизирующего генетически созданного штамма S. cerevisiae к гидролизатам жмыха сахарного тростника может увеличить свою устойчивость к фенольным соединениям, фуральдегидам и алифатическим кислотам, и
привести к повышению выхода этанола. Амартей и Джеффрис [44] показали, что адаптация P. stipitis к гидролизированной гемицеллюлозе кукурузных початков привела к значительно большей скорости ферментации.
Было показано, что адаптация увеличивает способность широкого диапазона штаммов дрожжей расти в лигноцеллюлозных гидролизатах. Адаптация P. stipitis CBS 5776 привела к увеличению производительности от 0,60 до 0,85 г/г.ч. и увеличению выхода от 0,32 до 0,45 г/г. В другом исследовании P. stipitis CBS 5776 был адаптирован к детоксицированному гидролизату (кислотный гидролизат красного дуба) и затем смог ферментировать недетоксицированный гидролизат с большим количеством инокулума, и выходом этанола 0,30 г/г. Неадаптированный P. stipitis вообще не смог ферментировать
недетоксицированный гидролизат [47]. В лесотехническом университете Нанкина была проведена обширная работа по адаптации С. shehatue к отработавшей сульфитспиртовой барде (СБ), что привело к созданию штамма, который может выдерживать высокие температуры (38°C), высокую концентрацию уксусной кислоты (15 г/л), и высокую фракцию пентоз (70%) [47]. Тем не менее, было показано, что способность S. cerevisiae к адаптации к лигноцеллюлозным гидролизатам является штамм-зависимой. Например, Кититг и др. [48] не обнаружили каких-либо улучшений в адаптации (СБ) S.cerevisiae.
Адаптированные штаммы редко сохраняются в коллекциях культур; они используются только в отдельных лабораториях, и трудно проверить производительность этих штаммов. Кроме того, стабильность адаптированных штаммов может представлять собой проблему. Как сообщается, выделение штаммов из природных или промышленных сред обитания будет полезным методом для нахождения штаммов с подходящими свойствами, для культивирования
лигноцеллюлозных гидролизатов. Было показано, что штамм S.cerevisiae, выделенный из СБ ферментированного растения, может одновременно утилизировать глюкозу и галактозу в присутствии уксусной кислоты, в отличие от пекарских дрожжей. В качестве альтернативы к адаптации и изоляции от агрессивных сред, генная инженерия может улучшить микроорганизм, чтобы он лучше противостоял специфическому ингибитору. Однако, это может быть предпринято только если известен механизм ингибирования [47].
Побочные продукты и очистка сточных вод
Основным твердым побочным продуктом этого процесса является лигнин. Его количество и качество зависит от используемого сырья и применяемого процесса. Лигнин и остающиеся твердые остатки могут быть сожжены пар для производства электричества (гидролиз,
дистилляция и испарение), и, возможно, центральное отопление [49]. Тем не менее, лигнин также может быть обработан, например,
газификацией и процессом Фишера-Тропша для получения топливных добавок из синтез-газа и углеводорода. Лигнин может заменить фенол в широко используемых фенолформальдегидных смолах, хотя затраты на производство и рыночная стоимость этих продуктов являются проблематичными.
Большинство компонентов в барде при производстве этанола из лигноцеллюлозных материалов происходят из почвы, на которой эти материалы были выращенны, и, следовательно, должны быть возвращены в почву. Тем не менее, применение необработанной барды на действующем пастбище может привести к фитотоксичности [50]. Остаточная вода содержит значительное количество органических соединений, таких как уксусная кислота, фурфурол, гидроксиметилфурфурол, остаточный сахар и другие компоненты, и требует очистки перед ее возвращением в окружающую среду. Вилки и др. [50]) рассмотрели характеристику этанольной барды из нескольких лигноцеллюлозы, и сравнили их с обычной бардой из крахмалсодержащего сырья. Как правило, характеристики барды из целлюлозных материалов сопоставимы с характеристиками барды из традиционного сырья (например, сахарный тростник и кукуруза), и, следовательно, методы обработки и использования барды, применяемые к обычному сырью, также могут быть применены. Существует два возможных исключения в схожести характеристик свойств целлюлозной и обычной барды, которые заслуживают внимания. Первое исключение - это вероятность более высокого уровня тяжелых металлов из-за процессов кислотного гидролиза. И второе исключение - это наличие необычных ингибиторов, таких как экстракты лиственных пород, связанных с присутствием фенольных соединений в исходном сырье. Тем не менее, ограниченное количество проведенных исследований барды из различного целлюлозного сырья, и методов гидролиза означает, что предсказания могут быть ошибочными.
Решением может быть насколько возможно частая рециркуляции сточных вод, а затем многоступенчатая выпарка остатков и
последующее сжигание. Тем не менее, испарение требует значительного количества энергии, что может оказать негативное влияние на энергетический баланс производства этанола [50]. Запуск процесса при более высокой консистенции твердых или рециркулируемых потоков процесса, для поддержания высокой концентрации этанола и растворенных твердых веществ, может уменьшить потребность в энергии при перегонке и испарении. Тем не менее, нужно изучать влияние этого потока циркуляции на ферментацию. Барда может быть использована для производства белка одноклеточных или других жизнеспособных биологических продуктов, таких как ферменты, хитозан, астаксантин, растительные гормоны, и альтернан и пуллулан.
Литература
1. А. Р. Аблаев, И. А. Храмова, И. З. Гайфуллина, М. В.Харина, В. М.Емельянов. Вестник Казанского технологического университета. 2014. - №14. - С. 344347.
2. М. В. Харина, И. В. Логинова, В. М. Емельянов. Вестник Казанского технологического университета. -2013. Т.16.- № 13. - С. 199-202.
3. И. В. Логинова, Л.И. Клещевников, М. В.Харина,
B. М.Емельянов. Вестник Казанского технологического университета. - 2014. Т.17.- № 22. - С. 213-215.
4. Nigam, J. N. J. Biotechnol. 2001. 87(1), 17-27.
5. Pessoa, J., Mancilha, I. M., Sato, S. Brazilian J. of Chemical Eng. 1997. 14(3), online
6. Vanzyl, C., Prior, B. A., and Dupreez, J. C. Appl. Biochem. Biotechnol. 1988. 17, 357-369.
7. Wyman, C. E. Handbook on Bioethanol: Production and utilization: Washington, DC: Taylor & Francis. 1996
8. Björling, T., and Lindman, B. Enzyme Microb. Technol. 1989. 11(4), 240-246.
9. Hahn-Högerdal, B., Tjerneld, F., and Zacchi, G. Anim. Feed Sci. Tech. 1988. 21(2-4), 175-182.
10. Ho, N., Chen, Z., and Brainard, A. Appl. Environ. Microbiol. 1998. 64(5), 1852-1859.
11. Jeffries, T. W. Curr. Opin. Biotech. 2006. 17(3), 320326.
12. Jeppsson, M., Johansson, B., Hahn-Högerdal, B. Gorwa-Grauslund, M. F. Appl. Environ. Microbiol. 2002. 68(4), 1604-9.
13. Sreenath, H. K., Jeffries, T. W. Bioresource Technol. 2000. 72(3), 253-260
14. Ingram, L., Gomez, P., Lai, X., Monirruzzamam, M., Wood, B., Yomano, L., and York, S. Biotechnol. Bioeng. 1998. 58, 204-214
15. Jeffries, T. W. Curr. Opin. Biotech. 2006. 17(3), 320-326
16. Lin, Y., and Tanaka, S. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2006. 69, 627-642
17. Olsson, L., and Hahn-Högerdal, Enzyme Microb. Technol. 1996. 18(5), 312-331
18. Clark, T., and Mackie, K. J. Chem. Tech. Biotechnol. 1984. 34B, 101-110
19. Taherzadeh, M. J., Eklund, R., Gustafsson, L., Niklasson,
C., and Lidön, G. Ind. Eng. Chem. Res. 1997. 36(11), 46594665
20. Schneider, H. Enzyme Microb. Technol. 1996. 19(2), 9498
21. Oura, E. Process Biochem. 1977. 12(3), 19-21
22. Thomas, K. C., Hynes, S. H., and Ingledew, W. M. Appl. Environ. Microbiol. 2002. 68(4), 1616-1623
23. Gottschalk G. Dechema-Monographs 1987. 105, 43-53
24. Verduyn, C., Postma, E., Scheffers, W. A., Dijken, J. P. Yeast 1992. 8, 501-517
25. Xiang, Q., Lee, Y. Y., Torget, R. Appl. Biochem. Biotechnol. 2004. 113-116, 1127-1138
26. Banerjee, N., Bhatnagar, R., and Viswanathan, L. Appl. Microbiol. Biotechnol. 1981. 11(4), 224-228
27. Modig, T., Lidön, G., Taherzadeh, M. J. Biochem. J. 2002. 363(3), 769-776
28. Harris, J., Baker, A., and Zerbe, J. nergy Biomass Wastes 1984. 8, 1151-1170
29. Larsson, S., Palmqvist, E., Hahn-^gerdal, B., Tengborg, C., Stenberg, K., Zacchi, G., Nilvebrant, N. 1999. Enzyme Microb. Technol. 24, 151-159
30. Hahn-^gerdal, B., Tjerneld, F., and Zacchi, G. Anim. Feed Sci. Tech. 1988. 21(2-4), 175-182
31. Delgenes, J., Moletta, R., and Navarro, J. Enzyme Microb. Technol. 1996.
19, 220-225
32. Nishikawa, N., Sutcliffe, R., and Saddler, J. Appl. Microbiol. Biotechnol. 1988. 27, 549-552
33. Brandberg, T., Sanandaji, N., Gustafsson, L., Franzen, C. J. Biotechnol. Prog. 2005. 21(4), 1093-101
34. Jeffries, T. W., and Jin, Y. S. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2004. 63(5), 495-509
35. Karhumaa, K., Fromanger, R., Hahn-Hggerdal, B., Gorwa-Grauslund, M. F. Appl. Microbiol. Biotechnol. 2006.73(5), 1039-1046
36. Maris, A. J., Abbott, D. A., Bellissimi, E., van den Brink, J., Kuyper, M., Luttik, M. A., Wisselink, H. W., Scheffers, W. A., van Dijken, J. P., and Pronk, J. T.
Antonie Van Leeuwenhoek 2006. 90(4), 391-418.
37. Abbi, M., Kuhad, R. C., and Singh, A. Process Biochem. 1996. 31(6), 555-560
38. Ueng, P. P., and Gong, C. S. Enzyme Microb. Technol. 1982. 4(3), 169-171
39. Karimi, K., Brandberg, T., Edebo, L., Taherzadeh, M. Biotechnol. Lett. 2005. 6, 1395-1400.
40. Karimi, K., Emtiazi, G., and Taherzadeh, M. J. Process Biochem. 2006, 41(3), 653-658.
41. Zhang, M., Eddy, C., Deanda, K., Finkestein, M., Picataggio, S. Science 1995. 267(5195), 240-243
42. Ohta, K., Beall, D. S., Mejia, J. P., Shanmugam, K. T., and Ingram, L. O. Appl. Environ. Microbiol. 1991. 57(4), 893900.
43. Inui, M., Kawaguchi, H., Murakami, S., Vertes, A. A., and Yukawa, H. J. Mol. Microbiol. Biotechnol. 2004. 8(4), 243-54.
44. Amartey, S. and Jeffries, T. World J. Microbiol. Biotechnol. 1996. 12(3), 281-283
45. Oliinichuk, S. T., Levandovskii, L. V., Kovalenko, A. D. Fermentn. Spirt. Prom-st. 1986. 4, 29-31
46. Martin, C., Marcet, M., Almazan, O., Jonsson, L. J. Bioresource Technol. 2007. 98(9), 1767-1777
47. Olsson, L., and Hahn-Hggerdal, B. Enzyme Microb. Technol. 1996. 18(5), 312-331
48. Keating, J. D., Panganiban, C., and Mansfield, S. D. Biotechnol. Bioeng. 2006. 93(6), 1196-206
49. Hamelinck, C. N., Hooijdonk, G. v., Faaij, A. P. Biomass Bioenergy 2005. 28(4), 384-410
50. Wilkie, A. C., Riedesel, K. J., Owens, J. M. Biomass Bioenergy. 2000. 19, 63-102
© О. Н. Григорьева - старший преподаватель кафедры ИЯПК КНИТУ, olganikgr@yandex.ru; М. В. Харина - к.т.н., доцент кафедры Химическая кибернетика КНИТУ, somariya@mail.ru.
© O. N. Grigorieva - assistant professor of the Department of Foreign Languages for Professional Communication of «KNRTU», olganikgr@yandex.ru; M. V. Kharina - PhD, associate professor of the Department of Chemical Cybernetics of «KNRTU», somariya@mail.ru.
