Сверхкритические флюиды: перспективный метод предварительной обработки и фракционирования биомассы

Лигноцеллюлозная биомасса в основном состоит из целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина, причем эти биополимеры связаны в неоднородной матрице, обладающей высокой устойчивостью к химическим и биологическим процессам конверсии. Поэтому для облегчения использования такого сырья в биоперерабатывающих комплексах необходимо выбрать и применять эффективный метод предварительной обработки. Классические методы предварительной обработки, как правило, осуществляются в жестких условиях, что приводит к потерям сахаров вследствие дегидратации и образованию ингибирующих соединений, таких как фурфурол (2-фуральдегид), 5-гидроксиметилфурфурол (5-HMF) и органические кислоты. В отличие от них, сверхкритические флюиды позволяют проводить предварительную обработку лигноцеллюлозных материалов в относительно мягких условиях, обеспечивая высокий выход сахаров, низкое образование ингибиторов ферментации и высокую восприимчивость к ферментативному гидролизу при одновременном снижении расхода химических веществ, включая растворители, реагенты и катализаторы. В работе представлен обзор технологий предварительной обработки биомассы, призванный дать современное обобщение методов и результатов с особым вниманием к сверхкритическим процессам.