Pré-tratamento de expansão de vapor de baixa pressão como uma abordagem competitiva para melhorar o rendimento de diosgenina e a produção de açúcar fermentável de Dioscorea zingiberensis CH Wright

Estudo comparativo

doi: 10.1016 / j.biortech.2016.01.023. Epub 2016, 19 de janeiro.

Afiliações

¹ Laboratório chave para controle de qualidade de frutas e vegetais característicos da província de Hubei, Faculdade de ciências e tecnologia da vida, Universidade de engenharia de Hubei, Xiaogan 432000, China; Instituto de Biologia de Recursos e Biotecnologia, Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Laboratório Principal de Biofísica Molecular, Ministério da Educação, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China.
² Instituto de Biologia de Recursos e Biotecnologia, Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Laboratório Principal de Biofísica Molecular, Ministério da Educação, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China.
³ Escola de Ciências da Vida, Universidade de Jianghan, Centro de Pesquisa em Engenharia da Província de Hubei para Plantas Leguminosas, Wuhan 430056, China.
⁴ Laboratório-chave para o controle de qualidade de frutas e vegetais característicos da província de Hubei, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade de Engenharia de Hubei, Xiaogan 432000, China.
⁵ Instituto de Biologia de Recursos e Biotecnologia, Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Laboratório Principal de Biofísica Molecular, Ministério da Educação, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Wuhan Huashite Desenvolvimento de Biotecnologia Industrial Co., Ltd., Instituto de Biotecnologia de Wuhan, Wuhan 430075, China. Endereço eletrônico: [email protected].

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Estudo comparativo

Mi Wei et al. Bioresour Technol. Abril de 2016.

doi: 10.1016 / j.biortech.2016.01.023. Epub 2016, 19 de janeiro.

Afiliações

¹ Laboratório-chave para o controle de qualidade de frutas e vegetais característicos da província de Hubei, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade de Engenharia de Hubei, Xiaogan 432000, China; Instituto de Biologia de Recursos e Biotecnologia, Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Laboratório Chave de Biofísica Molecular Ministério da Educação, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China.
² Instituto de Biologia de Recursos e Biotecnologia, Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Laboratório Principal de Biofísica Molecular, Ministério da Educação, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China.
³ Escola de Ciências da Vida, Universidade de Jianghan, Centro de Pesquisa de Engenharia da Província de Hubei para Plantas Leguminosas, Wuhan 430056, China.
⁴ Laboratório-chave para o controle de qualidade de frutas e vegetais característicos da província de Hubei, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade de Engenharia de Hubei, Xiaogan 432000, China.
⁵ Instituto de Biologia de Recursos e Biotecnologia, Departamento de Biotecnologia, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Vida, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Laboratório Principal de Biofísica Molecular, Ministério da Educação, Universidade Huazhong de Ciência e Tecnologia, Wuhan 430074, China; Wuhan Huashite Desenvolvimento de Biotecnologia Industrial Co., Ltd., Instituto de Biotecnologia de Wuhan, Wuhan 430075, China. Endereço eletrônico: [email protected].

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Resumo

O desenvolvimento de métodos de pré-tratamento eficientes que podem interromper a lignocelulose periférica e até mesmo as células do parênquima é de grande importância para a produção de diosgenina a partir de rizomas de açafrão. Verificou-se que o pré-tratamento de expansão de vapor de baixa pressão (LSEP) poderia melhorar o rendimento de diosgenina em mais de 40% em comparação com o caso sem pré-tratamento, enquanto simultaneamente aumentava a produção de açúcar fermentável em 27,37%. Além disso, poucos compostos inibidores foram produzidos no processo LSEP, que foi extremamente favorável para a biotransformação subsequente de açúcar fermentável em outros produtos valiosos como o etanol. O estudo preliminar mostrou que o rendimento do etanol ao usar o açúcar fermentável como fonte de carbono era comparável ao da glicose. O resíduo líquido do tubérculo de açafrão tratado com LSEP após a produção de diosgenina pode ser utilizado como uma fonte de carbono fermentável de qualidade. Portanto, o LSEP tem grande potencial na aplicação industrial na produção limpa de diosgenina e na utilização abrangente de tubérculo de cúrcuma.

Palavras-chave: Utilização abrangente; Rendimento de diosgenina; Produção de açúcar fermentável; Pré-tratamento de expansão de vapor de baixa pressão.

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