Аспирантка Софья Шашкина приняла участие в работе IV Международного биотехнологического форума BIOAsia-Altai 2024. Она рассказала о проекте по переработке соломы при помощи экологичных растворителей для получения ценных продуктов. Мероприятие состоялось в АлтГУ (Барнаул).
На конференции прозвучало свыше 100 докладов. Российские и зарубежные ученые обсудили вопросы развития биотехнологий и промышленности, методы исследования и переработки растений, экологическую безопасность. Также в программу мероприятия вошли круглый стол и Школа молодых ученых.
Софья Шашкина является аспирантом кафедры химии и биотехнологии имени В.В. Тутуриной. Научный руководитель молодого ученого – профессор Сергей Евстафьев. На форуме Софья представила результаты диссертационного исследования по теме «Конверсия лигноцеллюлозного сырья в среде глубоких эвтектических растворителей». Под конверсией подразумевают переработку с целью получения ценных продуктов, т.е. с добавленной стоимостью (биотопливо, соединения-платформы).
Пшеничная солома – один из крупнотоннажных отходов сельского хозяйства. В перспективе солому можно применять как экономичное и возобновляемое сырьё (сухая биомасса\лигноцеллюлоза). В промышленности распространены химические способы переработки. Альтернативой являются биотехнологические методы, основанные, том числе, на использовании ферментных препаратов. Преимущества ферментативного гидролиза заключаются в селективном воздействии, мягких условиях и отсутствии вторичных превращений.
«Чтобы повысить эффективность ферментолиза, важно предварительно подготовить сырье, т.е. удалить из него лигнин, препятствующий любому внешнему воздействию. В последние годы всё больше ученых уделяет внимание внедрению «зеленых» растворителей. Они экологически безопасны, биоразлагаемы и просты в получении. К таковым относят глубокие эвтектические растворители (DES). Обработка соломы в среде DES позволит эффективно нарушать связи лигноуглеводного комплекса, удалять лигнин, тем самым повышая доступность целлюлозы к воздействию (в нашем случае – ферментов)», - отметила Софья Шашкина.
Она рассмотрела влияние предварительной обработки соломы в среде DES на выход сахаров при ферментативном гидролизе. В ходе опытов Софья установила, что обработка при помощи растворителей способствует делигнификации. Это позволяет эффективно подготовить сухие стебли злаков для ферментолиза. Также аспирант определила оптимальную температуру обработки соломы.
«Эксперты задали много вопросов. Прежде всего, интересовались подробностями эксперимента. На конференции я представила только часть полученных данных. Более развёрнуто результаты исследования описаны в научной статье, которая подготовлена в соавторстве и уже принята к печати. Выход публикации запланирован на декабрь в журнале «Химия растительного сырья» (ВАК, RSCI, Scopus Q4)», - сказала аспирантка.
Она добавила, что благодаря форуму узнала о проектах коллег, близких к теме ее работы. Например, команда Института проблем химико-энергетических технологий СО РАН (Бийск) представила доклад о переработке мискантуса. На основе этого многолетника предлагается делать ценные материалы и биопродукты для снижения углеродного следа. Еще одна интересная презентация была посвящена получению бактериальной наноцеллюлозы. Аспирантка установила контакты с учеными из Красноярска и Казани.
Кроме того, Софье Шашкиной запомнились экскурсии в компании «Биолит» и «Вистерра». На основе трав и кустарников, выращенных в питомниках, производят растительные экстракты, фиточаи, космецевтику и косметику, оздоровительную продукцию.
Ссылки на видеотрансляции основных событий форума здесь.
