葡萄茎向循环经济的价值化:一个级联生物炼油战略

科学领域:

• 生物提炼和可持续化学的发展
• 农业废物价值化 农业废物价值化
• 工业生物技术 工业生物技术

背景情况:

• 葡萄酒行业产生大量的葡萄纤维素副产品,如葡萄茎.
• 这些副产品通常以高成本处置,为生物炼油原料提供了机会.
• 这些废物流的利用符合循环经济原则和可持续资源管理.

研究的目的:

• 开发和演示一个连续的生物提炼协议,用于葡萄茎的价值.
• 从葡萄废物中获得有价值的副产品,包括多和生物聚合物.
• 为了产生乳酸并评估聚醇对葡萄酒腐烂微生物的有效性.

主要方法:

• 葡萄茎的顺序分成使用亚临界水和启用技术.
• 物理/化学和生物处理用于生物质的价值化.
• 膜处理过程中的材料回收.
• 使用工程Clostridium热细胞菌株发酵富含纤维素的残留物.
• 对聚烯分量的抗菌活性测试.

主要成果:

• 成功的分离产生了富含多,半纤维素,pectin (累计产量13.15%),素和纤维素的流.
• 通过发酵从富含纤维素的残留物中生产高达5.8g/L的乳酸.
• 聚烯分离物显示出对布雷塔诺米塞斯·布鲁克塞伦斯和阿塞托巴克特·帕斯图里亚努斯的抑制作用.
• 演示了基于膜的材料回收的闭环系统.

结论:

• 该研究提出了第二代生物提炼工艺的概念验证,该工艺利用废葡萄生物质.
• 这种多学科的方法有效地将纤维素纤维素材料转化为高价值产品.
• 开发的过程为管理葡萄酒行业副产品和产生生物化学品提供了可持续的解决方案.