Обзор современных разработок производства молочной кислоты с применением различных сырьевых источниковстатья из журнала 16+
База данных: Каталог библиотеки СФУ (О-144)
Библиографическое описание: Обзор современных разработок производства молочной кислоты с применением различных сырьевых источников / Анатолий Павлович Непомнящий, Владислав Эдуардович Путилов, Дарья Дмитриевна Белова, Наталья Юрьевна Шарова. - (Пищевая биотехнология). - Текст : непосредственный // Пищевая промышленность. - 2025. - № 5. - С. 128-135. - Библиогр.: с. 132-135 (58 назв.). - ISSN 0235-2486.
Аннотация: Молочная кислота, являясь ключевым компонентом для синтеза биоразлагаемых полимеров (например, полимолочной кислоты), приобретает стратегическое значение в условиях глобального перехода к устойчивой экономике и сокращению зависимости от нефтехимических материалов. Однако традиционные методы ее производства, основанные на периодическом культивировании с использованием дорогостоящих углеводных субстратов (глюкоза), сталкиваются с проблемами высокой себестоимости, длительных циклов ферментации и экологических рисков, связанных с образованием гипсового шлама. Актуальность исследования обусловлена необходимостью оптимизации технологий биосинтеза для удовлетворения растущего спроса на молочную кислоту, особенно в контексте развития "зеленой" химии. Цель обзора - систематизировать современные разработки в области производства молочной кислоты, включая инновационные режимы культивирования, модификацию штаммов-продуцентов и применение альтернативных сырьевых источников. Анализ технологий ферментации выявил преимущества непрерывного культивирования с рециркуляцией клеток, обеспечивающего продуктивность до 53 г/л/ч, что в 35 раз превышает показатели периодических процессов. Экспериментальные данные демонстрируют, что стратегия экспоненциальной подпитки субстратом повышает выход L-молочной кислоты на 56, 5 %, а иммобилизация клеток на носителях увеличивает стабильность процессов. Особое внимание уделено методам модификации продуцентов: мутагенезу, адаптационной лабораторной эволюции (АЛЭ) и метаболической инженерии. Использование вторичного сырья (меласса, лигноцеллюлозные отходы, агропромышленные побочные продукты) снижает себестоимость на 38 %, однако требует предварительной обработки (гидролиз, детоксикация). Для России критически важно развитие локальных производств: существующие мощности (2 тыс. т/г. ) покрывают лишь 17 % внутреннего спроса. Перспективными направлениями являются интеграция непрерывных процессов с микрофильтрацией, внедрение штаммов, способных напрямую метаболизировать крахмал, и использование отходов сельского хозяйства. Ключевые выводы: сочетание технологий непрерывного культивирования, клеточной иммобилизации и генетически оптимизированных штаммов позволяет достичь высокой экономической и экологической эффективности. Результаты подчеркивают необходимость междисциплинарного подхода, объединяющего биотехнологию, инженерные решения и принципы циркулярной экономики для сокращения углеродного следа и обеспечения конкурентоспособности отрасли.
Год издания: 2025
Авторы: Непомнящий Анатолий Павлович , Путилов Владислав Эдуардович , Белова Дарья Дмитриевна , Шарова Наталья Юрьевна
Источник: Пищевая промышленность
Выпуск: № 5
Номера страниц: 128-135
Количество экземпляров:
- Читальный зал нормативной литературы и специальных наук (ул. Лиды Прушинской, 2, к.3-02): свободно 1 из 1 экземпляров
Ключевые слова: адаптационная лабораторная эволюция, альтернативное сырье, биотехнологии, исследования, источники углерода, культивирование молочнокислых бактерий, метаболическая инженерия, модифицированные продуценты, модифицированные штаммы микроорганизмов, молочная кислота, молочнокислые бактерии, мутагенез, производство молочной кислоты, разработки производства молочной кислоты, ферментация, штаммы микроорганизмов
Рубрики: Пищевые производства,
Теоретические основы пищевых производств
Теоретические основы пищевых производств
ISSN: 0235-2486
Идентификаторы: полочный индекс О-144, шифр pipr/2025/5-840567