206
төмен молекулалық қышқылдар сияқты, содан кейін фотосинтетикалық бактериялардың
көмегімен екінші этапта фотобиореакторда H
2
айналатын, аралық өнімдердің түзілуіне
әкеліп соғады. Екі жүйені біріктіру арқылы мінсіз ің жоғарғы өнімділігін алуға болады.
Мысал ретіндегі әдіс, сутегі өндірісін үлкейту мақсатында, түрлі сәулелер көздері мен
қарқындылықты қолданумен биосутегі өндірісі үшін, бидай крахмалы ерітіндісін жеңіл
ферментке дейін қара ферментті әсерін көрсетеді [20].
Басқа біріктірілген процесс Бразилияда биоотыннан сутегін өндіру болды, және ол жыл
сайын одан да маңызды болып келеді [21]. Бұл мәнмәтінде биосутегі өндірісі кезінде
этанолдың бірінші буынынан ағын қалдықтары (этанол 1G), екінші буынды этанол (этанол
2G) және биодизель өндірісі қолданылуы мүмкін. Сондықтан да, гексозалар, пентозалар мен
глицериндер сутегін өндіру үшін субстрат ретінде сыналды. Біріншіден, инокулятпен
(қышқылдық, сілтілік және жылулық) алдын ала өңдеулердің бактериалдық
қауымдастықтардың тиімділігіне әсерін клостридий гидрогеназа экспрессиясының деңгейі
бойынша бағалады. Алдын ала қыздырумен өңделген инокулят
Н
2
(4,62 моль
Н
2
/моль
сахароза) ең жоғарғы өнімділікті қамтамасыз етті, сонымен қатар, гидрогеназа
экспрессиясының ең жоғарғы деңгейі, 72 сағаттан соң өңделмеген инокулятпен
салыстырғанда 64 рет жоғары. Сақара C5 пен C6 және глицерин H2 (35°C және pH 5,5)
өндіруге сыналған, нәтижесінде H2 төмендегі түрі өндірілген: (4,24 моль
Н
2
/моль сахароза),
глюкоза (2,19 моль
Н
2
/моль/ глюкозf), фруктоза (2,09 моль
Н
2
/моль фруктоза), ксилоза (1,88
моль H2/моль ксилоза) және глицерин (0,80 моль
Н
2
/моль глицерин).
Тағы бір интеграцияланған технология, ол, орталық композициялық жоспармен (CCD)
жауап беру (RSM) әдіснамасын қолданатын, жаңа оқшауланған бактерияларды Enterobacter
aerogenes KKU-S1 пайдалану арқылы жұмсалған глицериннен сутегі мен этанолды бір
уақытта алу болып табылады [22]. Плакетт-Берман әдісі алғаш рет сутегі мен этанолды
өндіруге әсер ететін факторларды анықтау үшін пайдаланылды, яғни, бастапқы pH,
температура, дәрумендер ерітіндісінің мөлшері, ашытқы сығындысының концентрациясы
(YE) мен глицерин концентрациясы. Нәтижесі, бастапқы pH, температура, ашытқы
сығындысының концентрациясы мен глицерин концентрациясы сутегі (HPR) мен этанолдың
түзілу жылдамдығына статистикалық маңызды (p≤0,05) әсер етті. Сонымен қатар, орталық
композициялық жоспар (CCD) бойынша маңызды факторлар оңтайландырылды. Өндірістің
бір мезгілде өсуі үшін оңтайлы шарттар, сутектің пайда болу жылдамдығы және этанол
өндірісі ашытқы сығындысының концентрациясы 1,00 г/л, глицерин концентрациясы 37 г/л,
бастапқы pH 8,14 және температура 37°C болды, онда сутегі мен этанол өндірісінің
максималды жылдамдығына 0,24 ммоль Н
2
/л және 120 ммоль/л қол жеткізілді.
Достарыңызбен бөлісу: