Моделирование выявляет потенциально прибыльные биопродукты

Исследователи из Центра биоэнергетики Великих озёр (GLBRC) работают над созданием экономически жизнеспособного и экологически устойчивого биорефининга будущего. Вдохновение они черпают в нефтеперерабатывающей промышленности, где производство высокоценных побочных продуктов (петрохимии) наряду с топливом улучшает экономику всего процесса.

Ключевой вопрос: какие биопродукты следует производить в биорефинере наряду с биотопливом, чтобы сделать процесс более рентабельным? Новое исследование GLBRC, опубликованное в Biotechnology and Bioengineering, предоставляет основу для ответа на него.

Учёные разработали и применили многоуровневый процесс моделирования для идентификации перспективных биохимикатов. Метод учитывает как биологические возможности (производство микроорганизмами), так и рыночные параметры: прибыль, объём и размер рынка, а также общую стоимость процесса, включая затраты на выделение продукта.

В результате было определено:

  • 32 биохимиката как экономически перспективные, если будут достигнуты максимальные выходы продукта.
  • 22 биохимиката — если будут достигнуты максимальные продуктивности.

«Это не значит, что производство этих химикатов сегодня будет прибыльным, — поясняет ведущий автор Тони (Вэньчжао) У. — Но они могут стать прибыльными в будущем, если выход и продуктивность микробной конверсии будут резко увеличены, а стоимость выделения — снижена».

Эта работа служит руководством для микробиологов и инженеров, направляя их усилия на изучение наиболее перспективных соединений. Разработанная гибкая модель объединяет знания о микробных процессах и экономике и может использоваться для дальнейшего целевого скрининга.