مروری بر پتانسیل همی سلولزها در تولید محصولات با ارزش افزوده زیاد

نوع مقاله : تالیفی

نویسندگان

1 استادیار، گروه پالایش زیستی، دانشکده مهندسی فناوری های نوین، پردیس علمی تحقیقاتی زیراب، دانشگاه شهید بهشتی ،سوادکوه، مازندران، ایران

2 گروه پالایش زیستی، دانشکده مهندسی فناوری های نوین،پردیس علمی تحقیقاتی زیراب،دانشگاه شهید بهشتی، سوادکوه،مازندران، ایران.

3 گروه پالایش زیستی فناوری های نوین، پردیس علمی تحقیقاتی زیراب،دانشگاه شهید بهشتی، سوادکوه، مازندران، ایران

4 'گروه سامانه های زیستی، دانشکده مهندسی فناوری های نوین، دانشگاه شهید بهشتی، پردیس علمی تحقیقاتی زیراب، سوادکوه، مازندران، ایران

چکیده

با توجه به افزایش رشد جمعیت و بحران نفت، محدودیت و معایب استفاده از مشتقات حاصل از آن در تمام صنایع از جمله پزشکی و دارویی، توجه برای تامین نیازهای زندگی به استفاده از منابع زیست توده جلب شده است. سالانه مقادیر زیادی پسماند لیگنوسلولزی تولید می‌شوند که در حال حاضر قسمت اعظم این ترکیبات یا در محیط زیست رها شده و به هدر می روند و یا برای کاربردهایی کم ارزش مورد استفاده قرار می‌گیرند. مواد لیگنوسلولزی به عنوان منبع تجدیدپذیر، مقرون به صرفه و فراوان برای منابع فسیلی، نوید بخش تولید محصولات متنوع باارزش افزوده هستند. پالایش زیستی با مفهوم تبدیل کارآمد ضایعات زیست توده کم ارزش به محصولات زیست پایه با ارزش بالاتر در سال های اخیر رویکرد سبز و ایمنی است که مورد استقبال طیف وسیعی از محققان قرار گرفته است. همی‌سلولزها به عنوان یکی از اجزای اصلی مواد لیگنوسلولزی و دومین پلی ساکارید فراوان در طبیعت محسوب می‌شوند. این هتروپلی ساکاریدها پلیمر‌های طبیعی هستند که یا به طور مستقیم در صنایع غذایی، داروسازی، کاغذسازی و ... به کار گرفته می‌شوند و یا به عنوان پلیمر‌های پیش ساز برای تولید و فرآوری مواد شیمیایی نظیر زایلیتول، اتانول، فورفورال و ... استفاده می شوند. در این تحقیق کاربردهای بالقوه همی‌سلولزها در صنایع مختلف و همچنین محصولات با ارزش تولید شده بر پایه همی‌سلولزها مرور شده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

A Review on potential of hemicellulose for the production of bio-based materials

نویسندگان [English]

  • sepideh hamedi 1
  • pardis yousefi 2
  • Esmael Rasooly garmaroody 3
  • Mojtaba koosha 4
1 Assistant Professor, Department of Bioremediation, Faculty of New Technologies Engineering, Zirab Scientific Research Campus, Shahid Beheshti University, Savadkuh, Mazandaran, Iran .
2 Department of Bioremediation, Faculty of Engineering, New Technologies, Shahid Beheshti University, Zirab Scientific Research Campus, Savadkuh, Mazandaran, Iran.
3 Department of Bioremediation, Faculty of Engineering, New Technologies, Shahid Beheshti University, Zirab Scientific Research Campus, Savadkuh, Mazandaran, Iran.
4 Department of Biosystems, Faculty of New Technologies Engineering, Shahid Beheshti University, Zirab Scientific Research Campus, Savadkuh, Mazandaran, Iran.
چکیده [English]

In the last decades, biomass resources have received a great deal of attention due to increasing population growth, oil crisis, limitations and disadvantages of using oil derivatives in all industries, including medicine and pharmaceuticals. Large amounts of lignocellulosic waste are generated annually, and the most of these compounds are already either left in the environment or used for low-value applications. Lignocellulosic biomass materials as a renewable, economical, and abundant alternative to fossil resources are promising for the production of various value‐added products. In recent years, many researchers have focused on biorefinery concept as a green and safety approach. Biorefinery is aimed to efficient conversion of biomass waste into high value-added bio-based products. Hemicelluloses as a primary component of lignocellulosic waste are the second most abundant polysaccharide in nature. These heteropolysaccharides are used directly in food, pharmaceutical, paper and … industries. They are also used as precursor polymers for the production and processing of chemicals such as xylitol, ethanol, furfural and etc. In this study, the applications of hemicelluloses in different industries are reviewed. The valuable hemicellulose-based products are also investigated.

کلیدواژه‌ها [English]

  • biorefinery
  • biodegradable polymer
  • hemicellulose
  • Xylan
  • High-value added products