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Technological improvement for ethanol production from lignocellulose

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Nuovi enzimi potenziano la produzione di etanolo

Gli enzimi geneticamente migliorati creati nel corso del progetto TIME potrebbero aumentare molto la capacità dell'Europa di produrre etanolo, un biocarburante promettente.

Energia

L'etanolo è un sottoprodotto della fermentazione di zuccheri semplici derivati dalla biomassa lignocellulosica. Dato che il carbonio viene assorbito dall'atmosfera durante la coltivazione della biomassa, l'etanolo viene considerato un carburante a carbonio zero. Con lo scopo di promuovere la produzione e l'adozione di etanolo come carburante alternativo, il Programma Energia, Ambiente e Sviluppo Sostenibile ha sostenuto il progetto TIME. Uno degli obiettivi dell'ambizioso programma di lavoro era migliorare l'idrolisi con enzimi speciali. La ricerca è stata diretta dagli scienziati del Roal Oy in Finlandia. Si sono concentrati su un fungo chiamato Trichoderma reesei (T. reesei) che produce enzimi, nello specifico cellulasi, che scompongono la cellulosa in zuccheri semplici. L'ingegneria genetica, ovvero la clonazione, il sequenziamento e il trasferimento di 13 diversi geni a T. reesei, è stata usata per cercare di impartire una maggiore termostabilità. Questo consente di effettuare l'idrolisi a temperature superiori, dove è più efficace. I domini di legame con la cellulosa (CBD) sono stati incorporati dove necessario. I test di laboratorio con substrati sintetici e cellulosa Avicel sono stati effettuati per determinare le attività specifiche. Rispetto all'attuale valore di riferimento ad alte prestazioni, il T. reesei CBHI (cellobioidrolasi I), il nuovo enzima, non si è solo rivelato più efficace, ma anche meno suscettibile all'inibizione del cellobiosio. Un altro importante obiettivo raggiunto nel corso del progetto TIME è il successo nella produzione delle nuove cellulasi termofile su scala pilota. Il Roal Oy è riuscito a valutare una serie di materie prime e l'influenza di diverse condizioni di produzione.

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