vestichИзвестия Национальной академии наук Беларуси. Серия химических наукProceedings of the National Academy of Sciences of Belarus, Chemical Series1561-83312524-2342The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8331-2021-57-4-502-512vestich-694Research ArticleОБЗОРЫФерментативный гидролиз растительного сырья: состояние и перспективыEnzymatic hydrolysis of plant raw materials: state and prospectsБолтовскийВ. С.BoltovskyV. S.

Болтовский Валерий Станиславович – д-р техн. наук, профессор

ул. Свердлова, 13а, 220006, Минск, Республика Беларусь

Valeriy S. Boltovskiy – D. Sc. (Engineering), Professor

13a, Sverdlov str., 220006, Minsk, Republic of Belarus

v-boltovsky@rambler.ruБелорусский государственный технологический университетBelarusian State Technological University202103122021574502512Copyright © Болтовский В.С., 20212021Болтовский В.С.Boltovsky V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestichem.belnauka.by/jour/article/view/694

Растительное сырье является практически неисчерпаемым, возобновляемым в процессе фотосинтеза растений природным ресурсом, что обусловливает перспективы его использования для промышленной переработки различными способами, в том числе гидролитическим. Основными по количественному содержанию биополимерными компонентами растительной биомассы являются полисахариды, гидролитическая переработка которых методами кислотного или ферментативного гидролиза приводит к образованию моносахаридов и получаемых из них разнообразных продуктов. Выполнен анализ теоретических представлений и современного состояния исследований по разработке, совершенствованию и перспективах применения процессов ферментативного гидролиза растительного сырья. Эффективность этого процесса и состав получаемых продуктов в существенной степени зависят от особенностей надмолекулярной структуры целлюлозы, содержания в сырье гемицеллюлоз и лигнина, сбалансированности и активности целлюлозного комплекса ферментов. Показано, что основными направлениями разработки и совершенствования процессов ферментативного гидролиза растительного сырья в настоящее время являются получение и применение более эффективных штаммов микроорганизмов, продуцирующих высокоактивные ферменты, направленное создание ферментов комплексного действия (гидролизующих не только целлюлозу, но и гемицеллюлозы, а также деструктирующих лигнин), разработка способов предварительной обработки сырья для повышения реакционной способности целлюлозы и удаления лигнина, совершенствования процессов ферментолиза.

Plant raw materials are practically an inexhaustible natural resource, since they are constantly renewed in the process of plant photosynthesis, which determines the prospects for their use for industrial processing in various ways, including hydrolytic. The main biopolymer components of plant biomass in terms of their quantitative content are polysaccharides, the hydrolytic processing of which by acidic or enzymatic hydrolysis leads to the formation of monosaccharides and various products obtained from them. This review of scientific literature analyzes theoretical concepts and the current state of research on the development, improvement and prospects for the use of enzymatic hydrolysis of plant raw materials. The efficiency of this process and the composition of the resulting products largely depend on the features of the supramolecular structure of cellulose, the content of hemicelluloses and lignin in the raw material, the balance and activity of the cellulase complex of enzymes. It is shown that the main directions of development and improvement of the processes of enzymatic hydrolysis of plant raw materials at present are the production and use of more effective strains of microorganisms that produce highly active enzymes, the directed creation of complex enzymes (hydrolyzing not only cellulose, but also hemicellulose, as well as destroying lignin), the development of methods for pretreatment of raw materials to increase the reactivity of cellulose and remove lignin and improve the processes of fermentolysis.

растительное сырьепредварительная обработкаферментыгидролизбиоконверсиямоносахаридыvegetable raw materialspre-treatmentenzymatic hydrolysisbioconversionmonosaccharidesReferencesБолотникова, О. И. Кислотный и энзиматический гидролиз непищевых источников растительной биомассы: перспективы промышленной реализации / О. И. Болотникова, Н. П. Михайлова, А. И. Гинак // Известия Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета). – 2017. – № 39. – С. 89–95. https://doi.org/10.15217/issn1998984-9.2017.88Bolotnikova O. I., Mikhailova N. P., Ginak A. I. Acid and enzymatic hydrolysis of nonfood-based biomass sources: prospects for industrial implementation. Izvestiya Sankt-Peterburgskogo gosudarstvennogo tekhnologicheskogo instituta (tekhnicheskogo universiteta) = Bulletin of the Saint Petersburg State Institute of Technology (Technical University), 2017, no. 39, pp. 89–95 (in Russian). https://doi.org/10.15217/issn1998984-9.2017.88Фенгел, Д. Древесина (химия, ультраструктура, реакции) / Д. Фенгел, Г. Вегенер. – М.: Лес. пром-сть, 1988. – 512 с.Fengel D., Wegener G. Wood (chemistry, ultrastructure, reactions). Moscow, Lesnaya promyshlennost' Publ., 1988. 512 p. (in Russian).Лобанок, А. Г. Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты / А. Г. Лобанок, В. Г. Бабицкая, Ж. Н. Богдановская. – Минск: Наука и техника, 1988. – 261 с.Lobanok, A. G., Babitskaya V. G., Bogdanovskaya Zh. N. Microbial synthesis based on cellulose: protein and other valuable products. Minsk, Nauka i tekhnika Publ., 1988. 261 p. (in Russian).Cheng, H. Lygnocellulose steed stock biorefinery as petrorefinery substitules / H. Cheng, L. Wang // Biomass Now - Sustainable Growth and Use. – 2013. – P. 347–388. https://doi.org/10.5772/51491Cheng H., Wang L. Lygnocellulose steed stock biorefinery as petrorefinery substitules. Biomass Now - Sustainable Growth and Use, 2013, pp. 347–388. https://doi.org/10.5772/51491Клесов, А. А. Кинетическая теория действия полиферментных целлюлазных систем: стационарная кинетика / А. А. Клесов, С. Ю. Григораш // Микробиология и биохимия разложения растительных материалов. – М.: Наука, 1988. – С. 109–146.Klesov, A. A., Grigorash S.Yu. Kinetic theory of action of polyenzyme cellulase systems: stationary kinetics. Microbiology and biochemistry of decomposition of plant materials. Moscow, Nauka Publ., 1988, pp. 109–146 (in Russian).Рабинович, М. Л. Целлюлазы микроорганизмов / М. Л. Рабинович, М. С. Мельник, А. В. Болобова // Прикладная биохимия и микробиология. – 2002. – Т. 38, № 4.– С. 355–373.Rabinovich M. L., Melnik M. S., Bolobova A. V. Cellulases of microorganisms. Applied Biochemistry and Microbiology, 2002, vol. 38, no. 4, pp. 305–322. https://doi.org/10.1023/a:1016264219885Ферментные препараты Penicilliumverruculosum для биоконверсии растительного сырья – альтернатива коммерческим препаратам, полученным с помощью грибов Trichoderma/ А. В. Чекушина [и др.] // Биотехнология. – 2013. – № 3. – С. 69–80.Chekushina A. V., Dotsenko G. S., Kondratieva E. G., Sinitsyn A. P. Enzyme preparations fromPenicillium verruculosum for bioconversion of plant raw materials is an alternative to commercial preparations obtained using Trichoderma fungi species. Biotekhnologiya = Biotechnology, 2013, no. 3, pp. 69–80 (in Russian).Чекушина, А. В. Целлюлолитические ферментные препараты на основе грибов Trichoderma, Penicillium и Myceliophora с увеличенной гидролитической активностью: автореф. дис. … канд. хим. наук: 03.01.04 / А. В. Чекушина. – М., 2013. – 23 с.Chekushina A. V. Cellulolytic enzyme preparations based on the fungi Trichoderma, Penicillium and Myceliophora with increased hydrolytic activity. Moscow, 2013. 23 p. (in Russian).Ферментативный гидролиз целлюлозы смесями мутантных форм целлюлаз Penicillium verruculosum / А. С. Доценко [и др.] // Вестн. Моск. ун-та. Сер. Химия. – 2018. – Т. 59, № 2. – С. 138–143.Dotsenko A. S., Gusakov A. V., Rozhkova A. M., Volkov P. V., Korotkova O. G., Sinitsyn A. P. Enzymatic hydrolysis of cellulose using mixes of mutant forms of cellulases from Penicillium verruculosum. Moscow University Chemistry Bulletin, 2018, vol. 73, no. 2, pp. 58-62. https://doi.org/10.3103/s0027131418020037Reese, E. T. The biological degradation of soluble cellulose derivatives and its relationship to the mechanism of cellulose hydrolysis / E. T. Reese // J. Bacteriol. – 1950. – Vol. 59, N 4. – P. 485–497. https://doi.org/10.1128/jb.59.4.485-497.1950Reese E. T. The biological degradation of soluble cellulose derivatives and its relationship to the mechanism of cellulose hydrolysis. Journal of Bacteriology, 1950, vol. 59, no. 4, pp. 485–497. https://doi.org/10.1128/jb.59.4.485-497.1950Reese, E. T. Degradation of polymeric carbohydrates of microbial enzymes / E. T. Reese, F. Loewus, V. S. Runeckies // The structure, biosynthesis and degradation of wood. – 1977. – Vol. 11. – P. 311–367. https://doi.org/10.1007/978-1-4615-8873-3_8Reese E. T., Loewus F., Runeckies V. S. Degradation of polymeric carbohydrates of microbial enzymes. The structure, biosynthesis and degradation of wood. 1977, vol. 11, pp. 311–367. https://doi.org/10.1007/978-1-4615-8873-3_8Eriksson, K. E. Exstracellular enzyme system utilized by the fungus Sporotrichum pulverulentum (Chrysosporium lignorum) for the breakdown of cellulose. 3. Purification and physicochemical characterization of an exo-1,4-glucanase / K. E. Eriksson, B. Petersson // European Journal of Biochemistry. – 1975. – Vol. 51, N 1. – P. 213–218. https://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1975.tb03921.xEriksson K. E., Petersson B. Exstracellular enzyme system utilized by the fungus Sporotrichum pulverulentum (Chrysosporium lignorum) for the breakdown of cellulose. Purification and physicochemical characterization of an exo-1,4-glucanase. European Journal of Biochemistry, 1975, vol. 51, no. 1, pp. 213–218. https://doi.org/10.1111/j.1432-1033.1975.tb03921.xYalliwell, G. The nature and mode of action of the cellulolytic components C1 of Trichoderma koningii on native cellulose / G. Yalliwell, M. Griffin // Biochemical Journal. – 1973. – Vol. 135, no. 4. – P. 587–594. https://doi.org/10.1042/bj1350587Yalliwell G., Griffin M. The nature and mode of action of the cellulolytic components C1 of Trichoderma koningii on native cellulose. Biochemical Journal, 1973, vol. 135, no. 4, pp. 587–594. https://doi.org/10.1042/bj1350587Wood, T. M. The purification and properties of the C1-component of Trichoderma koningii cellulose / T. M. Wood, S. J. Mc Grae // Biochem. J. – 1972. – Vol. 128, N 7. – P. 1183–1192. https://doi.org/10.1042/bj1281183Wood, T. M., McGrae S. J. The purification and properties of the C1-component of Trichoderma koningii cellulose. Biochemical Journal, 1972, vol. 128, no. 7, pp. 1183–1192. https://doi.org/10.1042/bj1281183Wood, T. M. Enzymes and mechanism involved in the solubilization of native cellulose / T. M. Wood // Ciêns. biol. – 1980. – Vol. 5. – P. 27–33.Wood, T. M. Enzymes and mechanism involved in the solubilization of native cellulose. Ciencia biologica, 1980, vol. 5, pp. 27–33.Wood, T. M. The isolation purification and properties of Penicillium fungiculosum cellulose / T. M. Wood, S. J. McGrae, C. C. MacFariane // Biochem. J. – 1980. – Vol. 189, N 1. – P. 51–65. https://doi.org/10.1042/bj1890051Wood, T. M., McGrae S. J., MacFariane C. C. The isolation purification and properties of Penicillium fungiculosum cellulose. Biochemical Journal, 1980, vol. 189, no. 1, pp. 51–65. https://doi.org/10.1042/bj1890051Клесов, А. А. Ферментативный гидролиз целлюлозы / А. А. Клесов, М. Л. Рабинович // Биоорган. химия. – 1980. – Т. 6, № 8. – С. 1225–1242.Klesov A. A., Rabinovich M. L. Enzymatic hydrolysis of cellulose. Bioorganicheskaya khimiya = Russian journal of bioorganic chemistry, 1980, vol. 6, no. 8, pp. 1225–1242 (in Russian).Клесов, А. А. Ферментативный гидролиз целлюлозы. III. Закономерности образования глюкозы и целлобиозы при действии полиферментных систем на нерастворимую (природную) целлюлозу / А. А. Клесов, С. Ю. Григораш // Биоорган. химия. – 1981. – Т. 7, № 10. – С. 1538–1552.Klesov A. A., Grigorash S. Yu. Enzymatic hydrolysis of cellulose. III. Regularities of the formation of glucose and cellobiose under the action of polyenzyme systems on insoluble (natural) cellulose. Bioorganicheskaya khimiya = Russian journal of bioorganic chemistry, 1981, vol. 7, no. 10, pp. 1538–1552 (in Russian).Клесов, А. А. Кинетическая теория действия полиферментных целлюлазных систем: нестационарная кинетика / А. А. Клесов, С. Ю. Григораш // Микробиология и биохимия разложения растительных материалов. – М.: Наука, 1988. – С. 147–180.Klesov A. A., Grigorash S. Yu. Kinetic theory of action of polyenzyme cellulase systems: non-stationary kinetics. Microbiology and biochemistry of decomposition of plant materials. Moscow, Nauka Publ., 1988, pp. 147–180 (in Russian).Макарова, Е. И. Биоконверсия непищевого целлюлозосодержащего сырья (Обзор). Ч. 2. / Е. И. Макарова, В. В. Будаева // Изв. вузов. Прикладная химия и биотехнология. –2016. – Т. 6, № 3. – С. 26–35. https://doi.org/10.21285/2227-2925-2016-6-3-26-35Makarova E. I., Budaeva V. V. Bioconversion of nonfood cellulosic biomass. Part 2. Izvestiya vuzov. Prikladnaya khimiya i biotehnologiya = Proceedings of universities. Applied chemistry and biotechnology, 2016, vol. 6, no. 3, pp. 26–35 (in Russian). https://doi.org/10.21285/2227-2925-2016-6-3-26-35Рабинович, М. Л. Механизм ферментативного гидролиза целлюлозы: роль адсорбции ферментов / М. Л. Рабинович // Микробиология и биохимия разложения растительных материалов. – М.: Наука, 1988. – С. 70–108.Rabinovich M. L. The mechanism of enzymatic hydrolysis of cellulose: the role of adsorption of enzymes. Microbiology and biochemistry of decomposition of plant materials. Moscow, Nauka Publ., 1988, pp. 70–180 (in Russian).Ферментативный гидролиз продуктов гидротермобарической обработки мискаунтуса и плодовых оболочек овса / В. В. Будаева [и др.] // Катализ в промышленности. – 2013. – № 3. – С. 60–66.Budaeva V. V., Makarova E. I., Skiba E. A., Sakovich G. V. Enzymatic hydrolysis of the products of hydrothermobaric treatment of miscanthus and oat fruit shells. Catalysis in industry, 2013, vol. 5, no. 4, pp. 335-341. https://doi.org/10.1134/s207005041304003xMorteza, S. Modeling the process of enzymatic hydrolysis of cellulosic waste materials to fermentable sugars in solid-liquid systems / S. Morteza, M. Kamyar // 18 International Congress of Chemical and Process Engineering, Prague, 24–28 Aug. 2008. – Prague, 2008. – P. 2114–2115.Morteza S., Kamyar M. Modeling the process of enzymatic hydrolysis of cellulosic waste materials to fermentable sugars in solid-liquid systsems. 18 International Congress of Chemical and Process Engineering. Prague, 24–28 Aug. 2008, pp. 2114–2115.Tina, J. Assessing cellulose microfibrillar structure changes due to cellulase action / J. Tina, S.-M. C. Monica, P. J. O'Dell // Carbohydrate Polymers. – 2013. – Vol. 97, N 2. – P. 581–586. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.05.027Jeoh T., Santa-Maria M. C., O'Dell P. J. Assessing cellulose microfibrillar structure changes due to cellulase action. Carbohydrate Polymers, 2013, vol. 97, no. 2, pp. 581–586. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.05.027Анализ продуктов ферментативного гидролиза растительной биомассы / И. Н. Зоров [и др.] // Физикохимия растительных полимеров : Материалы 5-й Междунар. конф., Архангельск, 8–11 июля, 2013. – Архангельск, 2013. – С. 71–73.Zorov I. N., Bushina E. V., Proskurina O. V., Osipov D. O., Volkov P. V., Chekushina A. V., Rozhkova A. M., Sinitsyn A. P. Analysis of the products of enzymatic hydrolysis of plant biomass. Fizikokhimiya rastitel’nyih polimerov: Materialyi 5 Mezhdunarodnoy konferentsii, Arkhangel'sk, 8–11 iyulya, 2013 [Physicochemistry of Plant Polymers: Proceedings of the 5th International Conference, Arkhangelsk, 8–11 Jul., 2013]. Arkhangelsk, 2013, pp. 71–73 (in Russian).Enzymatic hydrolysis of cellulose with different crystallinities studied by means of SEG-MALLS / M. Zhang [et al.] // Chin. J. Chem. Eng. – 2011. – Vol. 19, N 5. – P. 773–778. https://doi.org/10.1016/s1004-9541(11)60055-4Zhang M., Su R., Qi W., Du R., He Z. Enzymatic hydrolysis of cellulose with different crystallinities studied by means of SEG-MALLS. Chinese Journal of Chemical Engineering, 2011, vol. 19, no. 5, pp. 773–778. https://doi.org/10.1016/s1004-9541(11)60055-4Синицын, А. П. Влияние физико-химических и структурных факторов целлюлозы на эффективность ее ферментативного гидролиза / А. П. Синицын // Микробиология и биохимия разложения растительных материалов. – М.: Наука, 1988. – С. 3–29.Sinitsyn A.P. Influence of physicochemical and structural factors of cellulose on the efficiency of its enzymatic hydrolysis. Microbiology and biochemistry of decomposition of plant materials. Moscow, Nauka Publ., 1988, pp. 3–29 (in Russian).Иоелович, М. Я. Изучение кинетики ферментативго гидролиза целлюлозных материалов / М. Я. Иоелович // Химия раст. сырья. – 2014. – № 1.– С. 61–64. https://doi.org/10.14258/jcprm.1401061Ioelovich M. Ya. Study of the kinetics of enzymatic hydrolysis of cellulose materials. Khimiya rastitel’nogo syr’ya = Chemistry of plant raw material, 2014, no. 1, pp. 61–64 (in Russian). https://doi.org/10.14258/jcprm.1401061Abdullah, R. Hydrolysis behavior of various crystalline celluloses treated by cellulase of Tricoderma viride / R. Abdullah, S. Saka // Cellulose. – 2014. – Т. 21. – №. 6. – С. 4049-4058. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0410-4Abdullah R., Saka S. Hydrolysis behavior of various crystalline celluloses treated by cellulase of Tricoderma viride. Cellulose, 2014, vol. 21, no. 6, 4049–4058. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0410-4Wahlström, R. M. Enzymatic hydrolysis of lignocellulosic polysaccharides in the presence of ionic liquids / R. M. Wahlström, A. Suurnäkki // Green Chem. – 2015. – Vol. 17, N 2. – С. 694–714. https://doi.org/10.1039/c4gc01649aWahlström R. M., Suurnäkki A. Enzymatic hydrolysis of lignocellulosic polysaccharides in the presence of ionic liquids. Green Chemistry, 2015, vol. 17, no. 2, pp. 694–714. https://doi.org/10.1039/c4gc01649aГусаков, А. В. Структурные особенности и физико-химические параметры лигноцеллюлозных материалов, определяющие их реакционную способность при ферментативной деградации / А. В. Гусаков, А. П. Синицын // Физикохимия растительных полимеров: Материалы 5-й Междунар. конф., Архангельск, 8–11 июля, 2013. – Архангельск, 2013. – С. 56–57.Gusakov A. V., Sinitsyn A. P. Structural features and physicochemical parameters of lignocellulosic materials that determine their reactivity during enzymatic degradation. Fizikokhimiya rastitel’nyih polimerov: Materialyi 5 Mezhdunarodnoy konferentsii, Arkhangel'sk, 8–11 iyulya, 2013 [Physicochemistry of Plant Polymers: Proceedings of the 5th International Conference, Arkhangelsk, 8–11 Jul., 2013]. Arkhangelsk, 2013, pp. 56–57 (in Russian).Калунянц, К. А. Современные способы ферментативного гидролиза целлюлозосодержащих материалов / К. А. Калунянц, Е. Ф. Шаненко, Л. В. Зайцев // Итоги науки и техники. Сер. Химия и технология пищевых продуктов. – 1981. – Т. 1. – С. 185.Kalunyants K. A., Shanenko E. F., Zaitsev L. V. Modern methods of enzymatic hydrolysis of cellulose-containing materials. Itogi nauki i tekhniki. Ser. Khimiya i tekhnologiya pischevykh produktov [Results of Science and Technology. Ser. Chemistry and technology of food products], 1981, vol. 1, pp. 185 (in Russian).Синицын, А. П. Сравнительный анализ реакционной способности целлюлозосодержащего сырья по отношению к ферментативному гидролизу / А. П. Синицын, И. Л. Леонова, Б. Наджемин // Прикладная биохимия и микробиология. – 1986. – Т. 22, № 4. – С. 517–525.Sinitsyn A. P., Leonova I. L., Nadzhemin B. Comparative analysis of the reactivity of cellulose-containing raw materials in relation to enzymatic hydrolysis. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya = Applied Biochemistry and Microbiology, 1986, vol. 22, no. 4, pp. 517–525 (in Russian).Методы подготовки растительного сырья к биоконверсии в кормовые продукты и биоэтанол / В. И. Сушкова [и др.] // Химия раст. сырья. – 2016. – № 1. – С. 93–119. https://doi.org/10.14258/jcprm.201601841Sushkova V. I., Ustyuzhaninova L. V., Berezina O. V., Yarotskiy S. V. Methods of preparation of plant raw materials for bioconversion into feed products and bioethanol. Khimiya rastitel’nogo syr’ya = Chemistry of plant raw material, 2016, no. 1, pp. 93–119 (in Russian). https://doi.org/10.14258/jcprm.201601841Subhedar, P. B. Intensification of enzymatic hydrolysis of lignocellulose using ultrasound for efficient bioethanol production: a review (Review) / P. B. Subhedar, P. R. Gogate // Ind. and Eng. Chem. Res. – 2013. – Vol. 52, N 34. – P. 11816–11828. https://doi.org/10.1021/ie401286zSubhedar P. B., Gogate P. R. Intensification of enzymatic hydrolysis of lignocellulose using ultrasound for efficient bioethanol production: a review (Review). Industrial & Engineering Chemistry Research, 2013, vol. 52, no. 34, pp. 11816–11828. https://doi.org/10.1021/ie401286zImproved enzyme efficiency of rapeseed straw through the two-stage fractionation process using sodium hydroxide and sulfuric acid / C. C. Ho [et al.] // Appl. Energy. – 2013. – Vol. 102. – P. 640–646. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.08.011Ho C. C., Hwan U. B., Soo K. Y., Keun O. K. Improved enzyme efficiency of rapeseed straw through the two-stage fractionation process using sodium hydroxide and sulfuric acid. Applied Energy, 2013, vol. 102, pp. 640–646. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.08.011Enhancement of cellulose hydrolysis in sugarcane bagasse by the selective removal of lignin with sodium chlorite / S. Germano [et al.] // Appl. Energy. – 2013. –Vol. 102. – P. 399–402. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.07.029Germano S., Anikó V., André F., Milagres A. M. F. Enhancement of cellulose hydrolysis in sugarcane bagasse by the selective removal of lignin with sodium chlorite. Applied Energy, 2013, vol. 102, pp. 399–402. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.07.029Исследование влияния предобработки субстрата глицерином на гидролиз и ферментацию лигноцеллюлозных отходов с помощью Streptomyces sp. K-7 / Л. М. Султанова [и др.] // Башкир. хим. журн. – 2012. – Т. 19, № 3. – С. 127–129.Sultanova L. M., Likhanova S. S., Petukhova N. I., Sharaeva A. A., Zorin V. V. Research of influence of substrate pretreatment by glycerol on the hydrolysis and digestion of lignocellulosic waste by Streptomyces sp. K-7. Bashkirskii khimicheskii zhurnal = Bashkir chemical journal, 2012, vol. 19, no. 3, pp. 127–129 (in Russian).Макарова, Е. И. Ферментативный гидролиз целлюлоз из плодовых оболочек овса при различных концентрациях субстрата / Е. И. Макарова, В. В. Будаева, Е. А. Скиба // Химия раст. сырья. – 2013. – № 2. – С. 43–50. https://doi.org/10.14258/jcprm.1302043Makarova E. I., Budaeva V. V., Skiba E. A. Enzymatic hydrolysis of celluloses from oat hulls at different substrate concentrations. Khimiya rastitel’nogo syr’ya = Chemistry of plant raw material, 2013, no. 2, pp. 43–50 (in Russian). https://doi.org/10.14258/jcprm.1302043Production of glucose-rich enzymatic hydrolysates from cellulosic pulps / K. Buzała [et al.] // Cellulose. – 2015. –Vol. 22, N 1. – P. 663–674. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0522-xBuzała K., Przybysz P., Rosicka-Kaczmarek J., Kalinowska H. Production of glucose-rich enzymatic hydrolysates from cellulosic pulps. Cellulose, 2015, vol. 22, no. 1, pp. 663–674. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0522-xFungal pretreatment improves amenability of lignocellulosic material for its saccharification to sugars / D. Deepa [et al.] // Carbohydr. Polym. : Scientific and Technological Aspects of Industrially Important Polysaccharides. – 2014. – Vol. 99. – P. 264–269. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.08.045Deepa D., Rishi G., Preeti N., Chander R. K. Fungal pretreatment improves amenability of lignocellulosic material for its saccharification to sugars. Carbohydrate Polymers, 2014, vol. 99, pp. 264–269. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.08.045Pretreatment of corn stover with acidic electrolyzed water and FeCl3 leads to enhanced enzymatic hydrolysis / S. Zhaobing [et al.] // Cellulose. – 2014. – Vol. 21, N 5. – P. 3383–3394. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0353-9Zhaobing S., Chaonan J., Haisheng P., Jiping S., Li L., Junshe S. Pretreatment of corn stover with acidic electrolyzed water and FeCl3 leads to enhanced enzymatic hydrolysis. Cellulose, 2014, vol. 21, no. 5, pp. 3383–3394. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0353-9Efficient removal of lignin with the maintenance of hemicellulose from kenaf by two-stage pretreatment process / A. N. Izyan Wan [et al.] // Carbohydr. Polym. : Scientific and Technological Aspects of Industrially Important Polysaccharides. – 2014. –Vol. 99. – P. 447–453. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.08.043Izyan A. N. Wan, Jamaliah J. Md, Amir R., Munir M. A. Abdul, Diba B. F. Abu, Rosli I. Md. Efficient removal of lignin with the maintenance of hemicellulose from kenaf by two-stage pretreatment process. Carbohydrate Polymers, 2014, vol. 99, pp. 447–453. https://doi.org/10.1016/j.carbpol.2013.08.043Способ ферментативного осахаривания лигноцеллюлозных материалов : пат. 2514408 РФ, МПКC13K 1/02 (2006.01) / А. Л. Бычков, О. И. Ломовский. – Опубл. 27.04.2014.Bychkov A. L., Lomovskiy O. I. Method for enzymatic saccharification of lignocellulosic materials. Patent RU no. 2514408. 2014 (in Russian).Chen, L. Enhanced cellulase hydrosysis of eucalyptus waste fibers from pulp mill by tween80-assisted ferric chloride pretreatment / L. Chen, S. Fu // J. Agr. and Food Chem. – 2013. – Vol. 61, N 13. – P. 3293–3300. https://doi.org/10.1021/jf400062eChen L., Fu S. Enhanced cellulase hydrosysis of eucalyptus waste fibers from pulp mill by tween80-assisted ferric chloride pretreatment. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2013, vol. 61, no. 13, pp. 3293–3300. https://doi.org/10.1021/jf400062eEnhanced enzymatic hydrolysis of poplar bark by combined use of gamma ray and dilute acid for bioethanol production / C. B. Yeoup [et al.] // Radiat. Phys. and Chem. – 2012. – Vol. 81, N 8. – P. 1003–1007. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2012.01.001Yeoup C. B., Taek L. J., Hyoung-Woo B., Ung-Jin K., Hyeun-Jong B., Gon W. S., Jae-Young C. Enhanced enzymatic hydrolysis of poplar bark by combined use of gamma ray and dilute acid for bioethanol production. Radiation Physics and Chemistry, 2012, vol. 81, no. 8, pp. 1003–1007. https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2012.01.001Quartz crystal microbalance with dissipation monitoring of the enzymatic hydrolysis of steam-treated lignocellulosic nanofibrils / K. Akio [et al.] // Cellulose. – 2014. – Vol. 21, N 4. – P. 2433–2444. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0312-5Akio K., Shinichiro I., Seung-Hwan L., Takashi E. Quartz crystal microbalance with dissipation monitoring of the enzymatic hydrolysis of steam-treated lignocellulosic nanofibrils. Cellulose, 2014, vol. 21, no. 4, pp. 2433–2444. https://doi.org/10.1007/s10570-014-0312-5Будаева, В. В. Исследование ферментативного гидролиза отходов переработки злаков / В. В. Будаева, Р. Ю. Митрофанов, В. Н. Золотухин // Ползуновский вестник. – 2008. – № 3. – С. 322–327.Budaeva V. V., Mitrofanov R. Yu., Zolotukhin V. N. Study of enzymatic hydrolysis of cereal processing waste. Polzunovskiy vestnik, 2008, no. 3, pp. 322–327 (in Russian).Голязимова, О. В. Механическая активация ферментативного гидролиза целлюлозы / О. В. Голязимова, А. А. Политов, О. И. Ломовский // Химия раст. сырья. – 2009. – № 2. – С. 59–63.Golyazimova O. V., Politov A. A., Lomovskiy O. I. Mechanical activation of enzymatic hydrolysis of cellulose. Khimiya rastitel’nogo syr’ya = Chemistry of plant raw material, 2009, no. 2, pp. 59–63 (in Russian).Ферментолиз целлюлозосодержащих остатков производства фурфурола из отходов растительного сырья / А. А. Вазетдинова [и др.] // Башкир. хим. журн. – 2017. – Т. 24, № 1. – С. 27–31.Vazetdinova A. A., Kharina M. V., Loginova I. G., Kleschevnikov L. I. Enzymatic hydrolysis of cellulosic residuals of furfural production from vegetable raw materials. Bashkirskii khimicheskii zhurnal = Bashkir chemical journal, 2017, vol. 24, no. 1, pp. 27–31 (in Russian).Hydrolysis of concentrated suspensions of steam pretreated Arundo donax / I. De Bari [et al.] // Appl. Energy. – 2013. – Vol. 102. – P. 179–189. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.05.051De Bari I., Liuzzi F., Villone A., Braccio G. Hydrolysis of concentrated suspensions of steam pretreated Arundo donax. Applied Energy, 2013, vol. 102, pp. 179–189. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2012.05.051Эффективность ферментативного гидролиза полисахаридов ультрадисперсных частиц лигноцеллюлозного сырья в зависимости от их размера / В. В. Шутова [и др.] // Прикладная биохимия и микробиология. – 2012. – Т. 48, № 3. – С. 346–352.Shutova V. V., Yusipovich A. I., Parshina E. Yu., Zakharkin D. O., Revin V. V. Effect of particle size on the enzymatic hydrolysis of polysaccharides from ultrafine lignocellulose particles. Prikladnaya biokhimiya i mikrobiologiya = Applied Biochemistry and Microbiology, 2012, vol. 48, no. 3, pp. 346–352 (in Russian).Головлев, Е. Л. Твердофазная ферментация растительного сырья / Е. Л. Головлев, Л. А. Головлева // Микробиология и биохимия разложения растительных материалов. – М.: Наука, 1988. – С. 301–333.Golovlev E. L., Golovleva L. A. Solid-phase fermentation of plant raw materials. Microbiology and biochemistry of decomposition of plant materials. Moscow, Nauka Publ., 1988, pp. 301–333 (in Russian).Смирнов, К. А. Особенности твердофазной ферментации / К. А. Смирнов, Ю. Д. Алашкевич, Н. С. Решетова // Химия раст. сырья. – 2009. – № 3. – С. 161–164.Smirnov K. A., Alashkevich Yu. D., Reshetova N. S. Features of solid phase fermentation. Khimiya rastitel’nogo syr’ya = Chemistry of plant raw material, 2009, no. 3, pp. 161–164 (in Russian).Калунянц, К. А. Оборудование микробиологических производств / К. А. Калунянц, Л. И. Голгер, В. Е. Балашов. – М.: Агропромиздат, 1987. – 398 с.Kalunyants K. A., Golger L. I., Balashov V. E. Equipment for microbiological production. Moscow, Agropromizdat Publ., 1987. 398 p. (in Russian).Твердофазный ферментер и способ твердофазного культивирования: пат.2235767С2 РФ, МПК С12М 1/06, С12М 1/14, С12М 1/16 / П. Лют, У. Айбен, Ю. Д. Кузнецов. – Опубл. 30.11.2000.Lyut P., Ayben U., Kuznetsov Yu. D. Solid phase fermenter and solid phase culture method. Patent RU no. 2235767C2. 2000 (in Russian).Enzymatische Hydrolyse von Lignocellolose im Festbettreaktor / C. Kirsch [et al.] // Chem.-Ing.-Techn. – 2011. – Vol. 83, N 6. – P. 867–873. https://doi.org/10.1002/cite.201000204Kirsch C., Wermeyer K., Zetzl C., Smirnova I. Enzymatische Hydrolyse von Lignocellolose im Festbettreaktor. Chemie Ingenieur Technik, 2011, vol. 83, no. 6, pp. 867–873. https://doi.org/10.1002/cite.201000204Опыт масштабирования ферментативного гидролиза технических целлюлоз из мискантуса и плодовых оболочек овса / Г. В. Сакович [и др.] // Ползуновский вестник. – 2012. – № 4. – С. 173–177.Sakovich G. V., Budaeva V. V., Skiba E. A., Makarova E. I., Pavlov I. N., Kortusov A. N., Zolotukhin V. N. An experience of scaling up the enzymatic hydrolysis of technical celluloses from miscanthus and oat hulls. Polzunovskiy vestnik, 2012, no. 4, pp. 173–177 (in Russian).Аппарат для твердофазной ферментации: пат. 16946 Респ. Беларусь, МПК С 12 М 1/00, С 12 М 1/04 / В. Н. Павлечко, В. С. Болтовский. – Опубл. 30.04.2013.Pavlechko V. N., Boltovsky V. S. Apparatus for solid-phase fermentation. Patent RB no. 16946. 2013 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.