Abstrak:[Latar Belakang] Degradasi mikroba Lignin alkali telah menarik lebih banyak perhatian karena karakteristik efisiensi degradasi yang tinggi dan perlindungan lingkungan. [Tujuan] Menyaring jamur degradasi lignin yang sangat efisien dan mengoptimalkan kondisi degradasinya. [Metode] Strain degradasi lignin efisiensi tinggi disaring dengan guaiacol-PDA dan metode pelat biru anilin, dan kondisi kultur dioptimalkan dengan penyaringan faktor tunggal dan eksperimen permukaan respons. [Hasil] Strain degradasi lignin yang efisien BYL-7 disaring dan awalnya diidentifikasi sebagai Trametes versicolor dengan analisis morfologis dan multi-urutan. Uji faktor tunggal membuktikan bahwa pH awal, suhu dan jumlah inokulum merupakan faktor yang berpengaruh signifikan terhadap degradasi lignin, dan uji permukaan respon menunjukkan bahwa kondisi optimal untuk degradasi lignin adalah pH awal 6,7, suhu 25 derajat, dan jumlah inokulum 8 persen. . Dalam kondisi ini, tingkat degradasi alkali lignin adalah 36,5 persen , yang 54,0 persen lebih tinggi dari sebelumnya; laju degradasi lignin jerami padi, hemiselulosa, dan selulosa berturut-turut adalah 32,8 persen , 21,5 persen , dan 13,2 persen . Diantaranya, tingkat degradasi lignin meningkat sebesar 36,1 persen dibandingkan sebelumnya. Aktivitas lakase memuncak pada 120.0 U/L pada hari ke-6, yaitu 25.0 persen lebih tinggi dari sebelumnya; aktivitas lignin peroksidase mencapai puncak 1 343.8 U/L pada hari ke-6, yang 36,0 persen lebih tinggi dari sebelumnya; aktivitas peroksidase mangan memuncak pada 463,8 U/L pada hari ke-5, yang 31,7 persen lebih tinggi dari sebelumnya. [Kesimpulan] Hasil percobaan memberikan sumber daya fugus yang berguna untuk degradasi lignin, tetapi juga mengumpulkan data yang relevan untuk penelitian selanjutnya tentang lignin.
Struktur acak dan hubungan resisten dianggap sebagai hambatan utama untuk aplikasi industri lignin dibandingkan. Meskipun beberapa enzim yang terkait dengan degradasi lignin telah ditemukan, tantangan masih ada dalam proses valorisasi lignin [2,3]. Pertama, sulit bagi enzim untuk berinteraksi dengan lignin yang terdiri dari struktur heterogen dan amorf. Kedua, sulit untuk mengekstraksi lignin dari biomassa lignoselulosa. Dua strategi utama dirancang untuk mengatasi tantangan ini. Strategi ekstraksi lignin yang pertama adalah menjaga agar lignin tidak larut dan membuat selulosa dan hemiselulosa memasuki fase cair. Strategi lain yang berlawanan secara diametris adalah menghidrolisis atau melarutkan lignin tetapi menjaga agar selulosa dan hemiselulosa tidak larut (Gambar 1a) [4]. Tantangan ketiga adalah mendapatkan produk kimia dari pengolahan lignin dengan rendemen dan kemurnian yang tinggi. Selama proses depolimerisasi, fraksi lignin yang terdepolimerisasi biasanya memiliki reaktivitas yang tinggi dalam kondisi depolimerisasi, yang dapat menyebabkan banyak reaksi samping yang tidak dapat dikendalikan, termasuk repolimerisasi dan kondensasi. Reaksi samping ini menghasilkan senyawa baru yang dapat menghambat konversi langsung lignin menjadi produk target [5,6]. Dengan ditemukannya lebih banyak enzim dan jalur pendegradasi lignin, perhatian yang meningkat akan diberikan pada bahan kimia bernilai tambah yang berasal dari degradasi lignin.
Perkenalan
Biomassa lignoselulosa adalah satu-satunya sumber daya terbarukan di bumi, direproduksi sebanyak 60 miliar ton sebagai karbon yang terikat secara organik per tahun, yang berpotensi menciptakan masa depan energi yang berkelanjutan. Dalam "visi miliaran ton" mereka, Departemen Energi AS (DOE) melaporkan bahwa hampir 1,3 miliar ton kering biomassa tumbuhan dapat tersedia untuk menghasilkan biofuel dan menggantikan lebih dari 30 persen konsumsi transportasi cair negara bahan bakar (Perlack et al., 2005). Penghapusan lignin dari biomassa membantu meningkatkan efisiensi hidrolisis selulosa dan hemiselulosa, dan oleh karena itu, memfasilitasi penggunaan bagian karbohidrat dari biomassa dalam produksi etanol selulosa dan biofuel lainnya (Siqueira et al., 2012). Setiap tahun, sekitar 50–60 juta ton lignin diproduksi oleh industri pulp dan kertas saja. Jumlah lignin yang tersedia diperkirakan akan terus meningkat sebagai hasil dari pengembangan biorefinery baru-baru ini yang ditujukan untuk menggantikan bahan baku fosil dengan biomassa lignoselulosa untuk produksi biofuel. Laporan DOE baru-baru ini memperkirakan bahwa 0,225 miliar ton lignin (lignin biorefinery) dapat diproduksi dari pemrosesan 750 juta ton bahan baku biomassa menjadi biofuel (Bozell et al., 2007). Namun, penggunaan komersial lignin dibatasi hanya 2 persen dari ketersediaannya dengan sisanya (Gosselink et al., 2004) biasanya dibakar untuk menghasilkan uap dan proses panas untuk pabrik pulp dan kertas. Telah dilaporkan bahwa lignin yang digunakan sebagai bahan bakar berbiaya rendah memiliki nilai hanya $0,18/kg sedangkan nilainya sebagai bahan baku kimia sekitar enam kali lipat lebih tinggi (Macfarlane et al., 2009). Karena produk lignin yang ada saat ini terutama didasarkan pada lignosulfonat bernilai rendah (sekitar 1 juta ton) dan lignin kraft (100,000 ton), pasar lignin stagnan pada $300 juta per tahun dengan tingkat pertumbuhan yang sangat rendah (Perserikatan Bangsa-Bangsa , 2012).
Manajer penjualan: Jessica shao
Whatsapp: tambah 86 18292830413
Surel :Sales7@konochemical.com