Ферментативное производство бутанола клостридиями

Бутанол — это алифатический насыщенный спирт с молекулярной формулой C4H9OH. Бутанол может использоваться как промежуточный продукт химического синтеза и как растворитель в широком спектре применений химической и текстильной промышленности. Кроме того, бутанол рассматривается как потенциальное топливо или добавка к топливу. Биологическое производство бутанола совместно с ацетоном и этанолом было одним из крупнейших промышленных ферментационных процессов в начале XX века. Однако к 1960-м годам ферментативное производство бутанола утратило конкурентоспособность из-за роста стоимости субстратов и появления более эффективных нефтехимических процессов. В последнее время растущий спрос на использование возобновляемых ресурсов в качестве сырья для производства химических веществ в сочетании с достижениями биотехнологии в области омиксных технологий, системной биологии, метаболической инженерии и разработки инновационных процессов вновь вызвал интерес к ферментативному производству бутанола. В статье рассматривается биотехнологическое производство бутанола клостридиями, а также некоторые значимые процессы ферментации и последующей переработки. Обсуждаются стратегии улучшения штаммов с помощью метаболической инженерии и дополнительные требования, необходимые для превращения ферментативного производства бутанола в успешный промышленный процесс.