Istraživači sa Centra za bioodrživost Fondacije Novo Nordisk (DTU Biosustain) razvili su inovativnu tehniku za analizu mikrobnih populacija u procesu proizvodnje bioetanola od šećerne trske, što bi moglo da dovede do povećanja prihoda za više od 1,6 milijardi dolara godišnje i smanjenja emisije CO2 za 2 miliona tona.
U svojoj studiji, objavljenoj u Nature Communications, istraživači su koristili napredne metode metagenomike i kultivacije kako bi detaljno mapirali mikrobne zajednice u dve brazilskih biorafinerija. Otkrili su da specifične bakterijske vrste, poput Lactobacillus amilovorus, mogu značajno uticati na efikasnost fermentacije bioetanola. Na primer, povećanje koncentracije L. amilovorus dovodi do boljih prinosa etanola.
Dr. Felipe Lino iz DTU Biosustain objašnjava da su identifikovali ekološke faktore koji utiču na dinamiku mikrobnih zajednica i efikasnost biokonverzije. Njihovo istraživanje naglašava važnost preciznijih tehnika kontrole mikroba kako bi se optimizovala industrijska efikasnost proizvodnje bioetanola.
Profesor Morten Somer dodaje da su mapirali mikrobne populacije u rezoluciji na nivou soja kako bi razumeli njihov uticaj na proces fermentacije. Otkrili su da povećane temperature podstiču rast štetnih sojeva L. fermentum, koji mogu negativno uticati na održivost kvasca i efikasnost fermentacije.
Ovi rezultati nude potencijal za razvoj novih biotehnoloških rešenja za kontrolu mikrobnih zajednica i optimizaciju procesa proizvodnje bioetanola. To bi moglo dovesti do ekonomski isplativijih biogoriva, povećane efikasnosti i značajnog smanjenja emisije CO2, podržavajući globalne napore u borbi protiv klimatskih promena.
Studija je posebno relevantna za industrije koje se bave proizvodnjom biogoriva i biotehnologije, kao i za istraživačke grupe koje razvijaju bioinformatičke alate za analizu mikrobioma. Novi katalog gena i funkcionalne analize dobijene ovim istraživanjem mogu se primeniti i na druge metagenomske studije, kao što su dinamika mikrobioma creva ili mikrobiomi u tlu.
Ovi rezultati postavljaju osnovu za dalja istraživanja koja će detaljnije istražiti mehanizme koji regulišu mikrobne zajednice i njihov uticaj na industrijske procese, otvarajući put ka inovacijama u proizvodnji biogoriva i smanjenju ekološkog otiska.