کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8121682 1522359 2013 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Food processing waste: Problems, current management and prospects for utilisation of the lignocellulose component through enzyme synergistic degradation
ترجمه فارسی عنوان
زباله های مواد غذایی: مشکلات، مدیریت فعلی و چشم انداز استفاده از مولکول لیگنوسلولز از طریق تجزیه آنزیم سینرژیک
کلمات کلیدی
آنزیم، زباله های میوه ای، لیگنوسلولوز، پکتین، پلی ساکارید، همکاری،
ترجمه چکیده
زباله از صنعت فرآوری مواد غذایی (به عنوان مثال تولید آب) در مقادیر زیادی در سراسر جهان تولید می شود و حاوی مقادیر زیادی از لیگنوسلولوز است. تا حدودی، محصولات ارزش افزوده از این زباله ها استخراج می شوند، اما اکثریت زباله ها در حال حاضر غیرقابل استفاده و دور انداخته می شوند. تولید انرژی از این زباله به شکل تولید بیوگاز، هیدروژن و بیوتکنول مورد بررسی قرار گرفته است. تولید بیو استنول کارآمد نیاز به هیدرولیز آنزیمی کل پلی ساکارید در این ضایعات به قندهای مونومر برای تخمیر بیشتر به اتانول دارد. عوامل محدود کننده این فرایند عبارتند از: پیچیدگی لیگنوسلولوز، بی قراری و غیر قابل حل بودن آن و تعداد آنزیم های مورد نیاز برای تخریب آن. بدست آوردن هیدرولیز کامل آنزیمی از این زیر ساخت ها نیاز به درک کامپوزیت پلی ساکارید ها و ترکیبات آنها در بستر کلی دارد. این به انتخاب مناسب آنزیم ها اجازه می دهد. همچنین از کار بر روی دیگر لجن کلسیم تشکیل شده است که ارتباط بین پلی ساکارید ها مانع هیدرولیز شدن آنهاست و تعامل آنزیم تعاونی برای غلبه بر این موانع لازم است. با توجه به هیدرولیز آنزیمی زباله های مواد غذایی، شکاف های دانش شناسایی شده اند: (1) دانش دقیق از ترکیب پلی ساکارید و ساختار؛ (2) دانش درباره انجمن هایی که بین پلی ساکارید های مختلف وجود دارد؛ (3) و آنزیم های مورد نیاز برای هیدرولیز مولکول کل پلی ساکارید و تداخلات هم افزایی بین این آنزیم ها. این بررسی این جنبه ها را در ادبیات بررسی می کند و شکاف های علمی را در بر می گیرد و پیشنهاد هایی را برای کارهای آینده ارائه می دهد که می تواند در استفاده از زباله های مواد غذایی از طریق تخریب آنزیم سینرژیک به عنوان یک منبع آلی برای تولید سوخت های زیستی کمک کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی های تجدید پذیر، توسعه پایدار و محیط زیست
پیش نمایش مقاله
زباله های مواد غذایی: مشکلات، مدیریت فعلی و چشم انداز استفاده از مولکول لیگنوسلولز از طریق تجزیه آنزیم سینرژیک
چکیده انگلیسی
Waste from the food processing industry (e.g. juice production) is produced in large quantities worldwide and contains high levels of lignocellulose. To some extent, value-added products are extracted from this waste, but the majority of the waste is currently unutilised and discarded. Energy generation from this waste has been investigated in the form of production of biogas, hydrogen and bioethanol. Efficient bioethanol production requires the enzymatic hydrolysis of the total polysaccharides within this waste into monomer sugars for further fermentation into ethanol. Factors limiting this process are the complexity of the lignocellulose, its recalcitrance and insolubility and the number of enzymes required to degrade it. Obtaining complete enzymatic hydrolysis of these substrates requires an understanding of the composition of the polysaccharides and their associations within the overall substrate. This will allow appropriate selection of enzymes. It has also been established from work on other lignocellulose substrates that the associations between polysaccharides pose an obstacle to their hydrolysis and cooperative enzyme interaction is required to overcome these obstacles. With respect to the enzymatic hydrolysis of food waste, the knowledge gaps have been identified as: (1) accurate knowledge of the polysaccharide composition and structures; (2) knowledge about the associations that exist between different polysaccharides; (3) and the enzymes required for hydrolysis of the overall polysaccharide component and the synergistic interactions between these enzymes. This review investigates these aspects in literature, exposing the gaps in knowledge, while making proposals for future work that could assist in the utilisation of food waste, through enzyme synergistic degradation, as a potential feedstock for biofuel production.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Renewable and Sustainable Energy Reviews - Volume 26, October 2013, Pages 521-531
نویسندگان
, , , , ,