HL. STRÁNKA     HOME                < BACK      < ZPĚT

PAULOVÁ Leona, PATÁKOVÁ Petra, JAISAMUT Kitipong, RYCHTERA Mojmír, MELZOCH Karel
(Ústav kvasné chemie a bioinženýrství, VŠCHT Praha)

Bioetanol z celulosy – vliv přítomnosti inhibičních látek na produkční mikroorganismy
Cellulose Ethanol – Influence of Inhibitors on Production Strains


Production of ethanol from lignocellulose biomass has attracted wide attention in recent decades. Despite its undeniable advantages (low price, renewable source) there are also some problems such as formation of inhibitors in lignocellulose pre-treatment process. The inhibitors can influence not only the efficiency of enzymatic hydrolysis of cellulose but also the metabolism of microorganisms producing ethanol. Toxic effect of selected inhibitors on growth of Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis and Zymomonas mobilis decreased in the order of furfural –> hydroxymethylfurfural –> 4-hydroxybenzoic acid. While S. cerevisiae was quite resistant to all tested inhibitors, growth of Z. mobilis was highly influenced by furfural. Contrary to other strains, P. pastoris was sensitive to the presence of 4–hydroxybenzoic acid. These results indicate that a careful selection of microorganism less sensitive to inhibitors can improve the productivity of lignocellulose ethanol.

Key words: ethanol, lignocellulose, inhibition of growth, furfural, hydroxymethylfurfural, hydroxybenoic acid.


Výroba etanolu z lignocelulosové biomasy k sobě v posledních desetiletích poutá velkou pozornost. Přes její nesporné výhody (cena suroviny, obnovitelnost) ji stále provázejí i problémy, jedním z nich je i vznik inhibičních látek při nutné předúpravě biomasy. Tyto látky mohou ovlivňovat jak efektivitu enzymové hydrolýzy celulosy, tak i metabolismus mikrobiálních producentů ethanolu. Toxický efekt testovaných inhibičních látek na kvasinky Saccharomyces cerevisiaePichia stipitis a bakterii Zymonas mobilis klesal v pořadí furfural –> hydroxymethylfurfural –> kyselina 4-hydroxybenzoová. S. cerevisiae vykazovala největší odolnost vůči působení testovaných inhibičních látek, Z. mobilis byla silně citlivá k přítomnosti furfuralu. P. stipitis jako jediná z testovaných mikroorganismů reagovala na přítomnost 4-hydroxybenzoové kyseliny. Tyto výsledky ukazují, že při výrobě ethanolu z lignocelulosy je nutné pečlivě vybrat produkční mikroorganismus, který je k přítomnosti inhibitorů méně citlivý.

Klíčová slova: ethanol, lignocelulosa, inhibice růstu, furfural, hydroxymethylfurfural, kyselina 4-hydroxybenzoová.

Listy cukrov. řepař., 128, 2012 (7–8): 229–232.

full text (PDF)

NAVRCHOLU.cz