Биологические ресурсы горца сахалинского (Polygonum sachalinense F. Schmidt) в качестве сырья для биотехнологических производств

• Автор: Каркусова, Натия Нодаровна
• Шифр специальности: 03.02.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2014
• Место защиты: Владикавказ
• Количество страниц: 169 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Обзор литературы

1Л Хозяйственно-биологические особенности горца сахалинского (.Polygonum sachlinense Fr. Schmidt - Reynoutria sachalinensis (Fr. Schmidt)
Nakai)

1ЛЛ Характеристика и химический состав горца сахалинского

1.1.2 Хозяйственная ценность горца сахалинского, как нетрадиционной кормовой культуры
1.2 Применение заквасок на основе молочнокислых микроорганизмов в технологии приготовления силоса

1.3 Биоконверсия сырья растительного происхождения

1.4 Микроорганизмы как продукты микробного белка

1.4.1 Кормовые дрожжи как высокоценный источник питательных веществ
1.4.2 Питательные среды, как определяющий фактор жизнедеятельности дрожжей
1.4.3 Питательная ценность микробного белка
1.5 Биоэтанол, как высокоэкологичное топливо
1.6 Биологически и физиологически активные вещества растений
Глава 2. Объекты и методы исследования
2.1 Объекты исследований
2.2 Методы исследований
Глава 3. Результаты собственных исследований
3.1 Динамика химического состава и питательность зеленой массы горца сахалинского в процессе смены фенофаз
3.2 Минеральный состав свежей и консервированной зеленой массы горца сахалинского
3.3 Биологически активные вещества (БАВ) зеленой массы горца сахалинского
3.4 Аминокислотный состав зеленой массы горца сахалинского в разные
стадии вегетации
Глава 4. Характеристика силоса из горца сахалинского
4.1 Сравнительная характеристика качества силоса из зеленой массы горца сахалинского, заложенного в разных фенофазах развития растения и силоса длительного срока хранения
4.2 Питательная ценность силосов заложенных на разных фенофазах развития горца сахалинского в сравнении с образцом, заложенным в 1986 г
4.3 Минеральный состав силосов из зеленой массы горца сахалинского
4.4 Биологически активные вещества силосов из зеленой массы горца ;
сахалинского, заложенного в разных фенофазах развития растения и силоса длительного срока хранения
4.5 Аминокислотный состав силосов из зеленой массы горца
сахалинского
Глава 5. Перспектива использования зеленой массы горца сахалинского с целью получения микробного белка и биоэтанола
5.1 Разработка технологии гидролиза фитомассы горца сахалинского
5.2 Получение микробного белка на основе питательной среды из зеленой массы горца сахалинского
5.3 Содержание питательных веществ в биомассе дрожжей, культивируемых на питательной среде из зеленой массы горца сахалинского
5.4 Минеральный состав биомассы дрожжей, культивируемых на питательной среде, на основе гидролизата из фитомассы горца сахалинского
5.5 Получение биоэтанола из зеленой массы горца сахалинского
Глава 6. Экономическая эффективность проведенных исследований
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ВЫВОДЫ
Предложение производству
Библиографический список
Приложения

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В связи с сокращением запасов ископаемого органического сырья в последние годы во всем мире уделяется серьезное внимание вопросам химической и биотехнологической переработки биомассы растительного сырья (фитомассы) - древесины и отходов сельскохозяйственного производства. В отличие от ископаемых источников органического сырья запасы фитомассы возобновляются в результате жизнедеятельности высших растений. Ежегодно на нашей планете образуется около 200 млрд. тонн растительной целлюлозосодержащей биомассы. Биосинтез целлюлозы - самый крупномасштабный синтез (Алешина, 2001; Сухарькова, 2002).
Растительное сырье - древесные отходы лесного хозяйства и побочные продукты земледелия, составляют традиционную углеводную базу для биотехнологических процессов. Составными частями растительной массы являются углеводы в виде целлюлозы, гемицеллюлозы, пентозанов, крахмала, сахаров, пектина, а также масла, жиры, воски, нуклеиновые кислоты, лигнин, хитин, смолы, белковые вещества, витамины и соли (Хигинс, 1988; Белооков, 2006).
Различный состав сырья, неодинаковые количественные и качественные характеристики источников углерода, азота и других, необходимых для жизнедеятельности микроорганизмов соединений, дают разный выход биомассы микроорганизмов из 1 кг абсолютно сухого сырья (в кг): отходы древесного и сельскохозяйственного сырья - 0,18-0,22; сульфитные щелоки - 0,01-0,02: метанол - 0,40-0,45; а также получают биомассу микроорганизмов на основе этанола, н-парафинов и газообразных углеводородов (Федотова, 2002; Белооков, 2006).
Биоконверсия возобновляемого растительного сырья в топливо, кормовые и пищевые продукты, полупродукты для химической и микробиологической промышленности рассматривается в настоящее время как одна из ключевых отраслей биотехнологии. Важную роль в биоконверсии растительной биомассы

В результате проведенного нами анализа источников научной литературы установлено, что горец сахалинский является перспективной нетрадиционно^ кормовой культурой, а также ценной сырьевой базой для получения как микробного белка, так и высокоэкологичного топлива - биоэтанола.
Горец сахалинский является возобновляемым источником сырья, а его зеленая масса представляет собой перспективную сырьевую базу для биоконверсии.
Из обзора литературных данных также следует, что дрожжи являются одними из самых широко применяемых микроорганизмов в биотехнологии, а продукты, получаемые на их основе, представляют большую ценность в пищевой промышленности и кормопроизводстве. I
Также установлено, что для производства биоэтанола в мировой практике применяют множество различных возобновляемых источников сырья, а проблема получения экологически чистого топлива на данный момент весьма актуальна.
В связи с выше изложенным, мы можем рассматривать горец сахалинский (.Polygonum sachalinense Fr. Schmidt.), как ценную нетрадиционную культуру и перспективное сырье для биоконверсии, с целью получения микробного белка и биоэтанола.