Многих стран Африки и Латинской Америки, имеющих огромные количе-
ства сельскохозяйственных отходов (свыше 90 % мировых отходов цитру-
совых, бананов и кофе, около 70 % отходов сахарного тростника и около
Отходов мирового поголовья скота), в настоящее время ориентиро-
Ваны на получение биогаза.
Получение спирта
Получение этилового спирта на основе дрожжей известно с древних
Времен. И хотя производство спирта намного моложе, чем неперегнанных
Спиртных напитков, но и его корни теряются в веках. В последние годы
Все большие масштабы приобретает химический синтез этанола из этиле-
На, который конвертируется в спирт при высокой температуре в присутст-
Вии катализатора и воды. Однако микробиологический синтез не теряет
Актуальности.
Перспективы использования низших спиртов (метанола, этанола), а
Также ацетона и других растворителей в качестве горючего для двигате-
Лей внутреннего сгорания вызвали в последние годы большой интерес к
Возможности их крупномасштабного получения в микробиологических
Процессах с использованием различного растительного сырья. Этиловый
Спирт является прекрасным экологическим чистым горючим для двигате-
Лей внутреннего сгорания. Замена дефицитного бензина иными видами
Топлива является актуальной проблемой современности. Особенно остро
Вопрос стоит в странах Америки и Западной Европы. Использование чис-
Того этанола или в смеси с бензином (газохол) существенно снижает за-
Грязнение окружающей среды выхлопными газами, так как при сгорании
Этанола образуются только углекислота и вода. Поэтому в странах с боль-
Шими запасами природного растительного материала и соответствующи-
Ми почвенно-климатическими условиями, обеспечивающими большие
Ежегодные урожаи, становится целесообразным ориентировать производ-
Ство моторных топлив на процессы микробиологического брожения.
В качестве горючего спирт стали применять в США и Германии в 30–
Гг. Интерес к спиртам в качестве топлива резко возрос в 70-е годы. На-
Пример, в Бразилии этанол используют в качестве топлива в двигателях
Внутреннего сгорания уже несколько десятилетий. В 1982 г. началось ин-
Тенсивное строительство спиртовых заводов по технологии шведской
фирмы «Альфа Ляваль» производительностью до 150 тыс______. л 95 % спирта в
Сутки на основе сахаросодержащего сырья. В России действуют установки
По производству гидролизного спирта технологии Вниигидролиз (Ленин-
град). В Японии к концу 90-х гг. экспорт нефти сокращен с 72 до 49 % за
Счет получения спирта на основе иммобилизованных микробных клеток.
Сырьем для процессов спиртового брожения могут быть разнообраз-
Ные биомассы, включая крахмалсодержащие (зерно, картофель), сахаро-
Содержащие материалы (меласса, отходы деревоперерабатывающей про-
Мышленности), а также биомасса специально выращенных пресноводных
И морских растений и водорослей. Процесс складывается из нескольких
Стадий, включающих подготовку сырья, процесс брожения, отгонку и очи-
Стку спирта, денатурацию, переработку кубовых остатков.
Этиловый спирт обычно получают из гексоз в процессах брожения, вы-
Зываемых бактериями (Zymomonas mobilis, Z. anaerobica, Sarcina ventriculi),
Клостридиями (Clostridium thermocellum) и дрожжами (Saccharomyces
cerevisiae):
С6H12O6 → 2 CH3CH2OH + 2 CO2.
Главная задача, которую приходится решать при получении спиртов
Технического назначения, это замена дорогостоящих крахмалсодержащих
Субстратов дешевым сырьем непищевого назначения.
Образование этанола дрожжами – это анаэробный процесс, однако для
Размножения дрожжей в незначительных количествах нужен и кислород.
Процессы, происходящие при конверсии сахаросодержащего субстрата в
Спирт, включают также процессы метаболизма и роста клеток-продуцента,
Поэтому в целом биологический процесс получения спиртов зависит от