Спосіб переробки целюлозного або деревинноцелюлозного матеріалу

Реферат: Винахід належить до способу одержання продукту і проміжного продукту з целюлозного або деревинно-целюлозиого матеріалу, який включає стадії, на яких поєднують сировину, що UA 114885 C2 (12) UA 114885 C2 включає целюлозний або дерсвинноцелюлозний матеріал, і/або оцукрений целюлозний або деревинноцелюлозний матеріал, з основаним на харчових продуктах джерелом поживних речовин, для утворення суміші, де суміш включає середовище і концентрація, основаного на харчових продуктах джерела поживних речовин в середовищі, становить від приблизно 0,1 до 80 г/л; при цьому зазначена суміш також включає ферментну систему, яка містить один або кілька ферментів, вибраних із групи, що складається з амілаз, протеаз і їх сумішей, для підвищення поживних речовин, введення суміші, що містить вивільнені поживні речовини, для мікроорганізму, при цьому мікроорганізм утилізує сировину для виробництва продукту або проміжного продукту. UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Споріднені заявки Дана заявка претендує на пріоритет попередньої заявки на патент США, порядковий номер 61/365493, зареєстрованої 19 липня 2010 р. Повне розкриття цієї попередньої заявки включене в дану заявку за допомогою посилання. Рівень техніки Целюлозні та деревинно-целюлозні матеріали виробляються, переробляються та використовуються у великих кількостях для багатьох застосувань. Часто такі матеріали використовуються однократно, а потім утилізуються як відходи виробництва або просто розглядаються як утильсировина, наприклад, стічні води, багасса, тирса та солома. Різні целюлозні та деревинно-целюлозні матеріали, їх використання і способи застосування описані в патентах США під номерами 7074918, 6448307, 6258876, 6207729, 5973035 і 5952105; і в різних заявках на патент, включаючи "ВОЛОКНИСТІ МАТЕРІАЛИ І КОМПОЗИТИ", PCT/US2006/010648, зареєстровану 23 березня 2006 p., І "ВОЛОКНИСТІ МАТЕРІАЛИ І КОМПОЗИТИ", опубліковану заявку на патент США № 2007/0045456. Сутність винаходу У загальному випадку цей винахід стосується біологічної переробки вуглецевмісних матеріалів, наприклад, вуглеводовмісних матеріалів (наприклад, матеріалів, що представляють собою біомасу, отриманих з біомаси матеріалів або хітину), зокрема, целюлозних і деревинноцелюлозних матеріалів, а також гідролізованих вуглецевмісних матеріалів. Розкриті тут способи біологічної переробки включають поєднання вуглецевмісних матеріалів з мікроорганізмом, який утилізує вуглецевмісний матеріал або його гідролізовану похідну, для виробництва продукту або проміжного продукту. У загальному випадку цей процес здійснюється у рідкому середовищі та, у певних випадках, включає ферментацію. Типове джерело біомаси містить целюлозу, геміцелюлозу та лігнін плюс менші кількості білків, речовин і мінералів, які екстрагуються. Складні вуглеводи, що містяться у фракціях целюлози та геміцелюлози, можуть перероблятися в цукри, що зброджуються, які потім можуть бути перетворені за рахунок біологічної переробки в безліч продуктів, таких як спирти або органічні кислоти. Одержуваний продукт залежить від використовуваного мікроорганізму та умов, у яких відбувається біологічна переробка. На відміну від традиційної сировини для ферментації, такої як кукурудза, виноград тощо, целюлозний і деревинно-целюлозний матеріали у загальному випадку містять відносно мало, аж до нехтовно малих рівнів, живильних речовин. Це, зокрема, відповідає дійсності для видів сировини, які були піддані переробці, наприклад, шляхом варення целюлози, наприклад, паперова макулатура та маса паперової макулатури. У результаті, коли використовуються такі види сировини, ферментація у загальному випадку відбувається повільно (якщо взагалі відбувається), і може виявитися складним одержати високі концентрації етанолу. Хоча в зброджуване середовище і можуть бути додані доступні в продажу комплекти живильних речовин, таких як пептон або основа азотного агару для дріжджів, такі матеріали у загальному випадку є дорогими, що впливає на економічну доцільність широкомасштабних процесів ферментації. Автори винаходу виявили, що за рахунок додавання в середовище для біологічної переробки конкретних живильних речовин, щоб живити мікроорганізми, ефективність біологічної переробки можна суттєво підвищити, а її вартість можна суттєво зменшити. Живильні речовини включають харчовий продукт, наприклад, зерно або рослину; відходи харчового продукту, наприклад, відходи сільськогосподарської культури, такі як рисові висівки, або відходи м'ясного продукту, наприклад, бульйон, відходи переробки харчової тваринної сировини, м'ясного відвару, м'ясного екстракту, курятини, свинини або тому подібного; або їх суміші. У даній заявці колективне посилання на них буде сформульоване як "засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин". Оскільки використовуються засновані на харчових продуктах джерела живильних речовин, живильні речовини можуть поставлятися для процесу ферментації за відносно низької вартості, що зменшує загальну вартість продукту, виробленого за рахунок розглянутого процесу. Засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин може мати малий вміст цукру, оскільки використовуваний матеріал застосовується, насамперед або винятково, як джерело живильних речовин, а не як сировина для ферментації. Тому можна використовувати матеріали, які не розглядаються як джерело цукру. У деяких варіантах втілення винаходу засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин доставляється як частина комплекту живильних речовин, який може включати один або більше додаткових інгредієнтів. У деяких переважних варіантах втілення винаходу комплект живильних речовин також включає джерело азоту, наприклад, сечовину, аміак, сульфат амонію і їх суміші. 1 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 В одному аспекті винахід являє собою спосіб, який включає поєднання сировини, що складається з вуглецевмісного матеріалу, такого як целюлозний або деревинно-целюлозний матеріал, і/або гідролізований целюлозний або деревинно-целюлозний матеріал, з мікроорганізмом і заснованим на харчових продуктах джерелом живильних речовин для формування суміші, причому мікроорганізм використовує сировину для виробництва продукту або проміжного продукту. Деякі варіанти втілення винаходу включають одну або більше із наступних характеристик. У деяких випадках засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин вибирається із групи, що складається із зерен, рослин, зернових відходів, рослинних відходів, м'ясних відходів (наприклад, бульйону, екстракту, м'ясного відвару або відходів переробки харчової тваринної сировини) і їх сумішей. Наприклад, джерело живильних речовин може бути вибране із групи, що складається із пшениці, вівса, ячменю, соєвих бобів, гороху, бобових, картоплі, кукурудзи, рисових висівок, кукурудзяного борошна, пшеничних висівок, відходів м'ясних продуктів і їх сумішей. Продукт може бути паливним матеріалом або містити паливний матеріал, наприклад, вибраний із групи, що складається з водню, спиртів, органічних кислот, вуглеводів і їх сумішей. Наприклад, продукт може містити спирт, вибраний із групи, що складається з метанолу, етанолу, пропанолу, ізопропанолу, н-бутанолу, етиленгліколю, пропіленгліколю, 1,4 бутан-діолу, гліцерину і їх сумішей. У деяких випадках продукт може являти собою органічну кислоту, вибрану із групи, що складається з мурашиної кислоти, оцтової кислоти, пропіонової кислоти, масляної кислоти, валеріанової кислоти, капронової, пальмітинової кислоти, стеаринової кислоти, щавлевої кислоти, малонової кислоти, бурштинової кислоти, глутарової кислоти, олеїнової кислоти, лінолевої кислоти, гліколевої кислоти, молочної кислоти, у-гідроксімасляної кислоти і їх сумішей. Вуглеводи включають, наприклад, метан, етан, пропан, ізобутілен, пентан, н-гексан і їх суміші. Також можуть вироблятися інші продукти та проміжні продукти. Крок утилізації може включати, наприклад, оцукрювання і/або ферментацію. У деяких випадках крок утилізації включає одночасне оцукрювання і ферментацію (ООФ). Мікроорганізм може включати, наприклад, дріжджі і/або фермент, такий як будь-який з тих, що докладно описані в даній заявці. У деяких випадках оцукрювання може здійснюватися при рН приблизно від 3,8 до 4, 2, а ферментація може здійснюватися при рН приблизно від 4,8 до 5,2, і спосіб також може включати регулювання рН у проміжку між оцукрюванням і ферментацією. Суміш може, у деяких випадках, включати джерело азоту, яке може являти собою частину комплекту живильних речовин або може бути доданий окремо. Джерело азоту може, наприклад, бути вибране із групи, що складається із сечовини, аміаку, сульфату амонію і їх сумішей. У деяких переважних варіантах втілення винаходу суміш також включає ферментну систему, вибрану для видобування живильних речовин, наприклад, азоту, амінокислот і жирів, із джерела живильних речовин, заснованого на харчових продуктах. Наприклад, ферментна система може включати один або більше ферментів, вибраних із групи, що складається з амілаз, протеаз і їх сумішей. У деяких випадках ферментна система включає протеазу та амілазу. Якщо інше не зазначене, усі використовувані в даній заявці технічні і наукові терміни мають те ж значення, що і загальноприйняте значення, зрозуміле для звичайних фахівців в галузі техніки, до якої відноситься цей винахід. Хоча в практичному застосуванні або при випробуванні даного винаходу можуть використовуватися способи і матеріали, подібні або еквівалентні тим, що описані в даній заявці, відповідні матеріали і способи описані нижче. Усі публікації, патентні заявки, патенти та інші посилання, згадані в даній заявці, включені сюди у всій своїй повноті за допомогою посилання. У випадку протиріччя даний опис винаходу, включаючи визначення, буде регулюючим. Крім того, матеріали, способи та приклади є лише ілюстративними і не можуть розглядатися як обмежуючі. Інші характеристики та переваги винаходу стануть очевидним на підставі наведеного нижче докладного опису, а також формули винаходу. Опис креслень Фіг. 1 представляє блок-схему, що ілюструє перетворення сировини в етанол за рахунок виробництва розчину глюкози. Фіг. 2 представляє схематичне зображення устаткування для виробництва етанолу. ФІГ. З представляє схему, що ілюструє ферментативний гідроліз целюлози в глюкозу. Докладний опис винаходу При використанні описаних у даній заявці способів і комплектів живильних речовин матеріали, що містять вуглець, такі як целюлозні та деревинно-целюлозні матеріали, і їх гідролізовані похідні, можуть бути піддані біологічній переробці, наприклад, з використанням 2 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 ферментації, для виробництва корисних проміжних продуктів і продуктів, таких, як ті, що описані в даній заявці. Автори винаходу виявили, що за рахунок додавання незначних кількостей харчових продуктів і/або харчових відходів у завантаження для ферментації може бути досягнута ефективна ферментація, що забезпечує відносно високі концентрації етанолу, наприклад, до 10 %, 15 %, 20 %, 25 % або навіть до 30 %, або більшого процентного вмісту. У деяких випадках концентрації можуть становити, наприклад, від приблизно 0,1 до 80 г/л, наприклад, від приблизно 0,1 до 40 г/л, від приблизно 0,5 до 20 г/л, від приблизно 1 до 10 г/л або, у деяких варіантах втілення винаходу, від приблизно 1 до 5 г/л. Використовувана концентрація буде змінюватися залежно від набору живильних речовин використовуваного матеріалу (матеріалів). Відповідні засновані на харчових продуктах джерела живильних речовин включають зерно, наприклад, пшеницю, овес і ячмінь, і овочі, наприклад, соєві боби, горох, бобові, картоплю і кукурудзу, а також відходи таких матеріалів, наприклад, рисові висівки, кукурудзяне борошно та пшеничні висівки. Перераховане представляє лише кілька прикладів багатьох зернових культур і рослин, які можна використовувати. Як вказувалося вище, засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин, додатково або в якості альтернативи, може включати м'ясні відходи, такі як м'ясний бульйон, м'ясний відвар, екстракт або відходи при переробці яловичини, курятини, свинини або інших видів м'яса. Засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин може включати суміші двох або більше видів зерна і/або рослин, і/або м'ясних відходів. Переважно такі матеріали у загальному випадку мають низьку вартість. У деяких випадках використовуються матеріали, які, інакше, вважалися б відходами, наприклад, харчові продукти або відходи, які, інакше, повинні відправлятися на смітник. Додатково до заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин кращі комплекти живильних речовин містять джерело азоту. Відповідні джерела азоту включають, наприклад, сечовину, аміак, сульфат амонію і їх суміші. У деяких варіантах втілення винаходу джерело азоту додається в концентрації приблизно 1-10, 2-8 або, переважно, 3-6 г/л, залежно від об'єму рідкого середовища. Інші сполуки, які можуть бути включені в комплект живильних речовин, включають фосфати, які використовуються мікроорганізмом для реплікації. У кращих варіантах втілення винаходу комплект живильних речовин використовується з конкретним поєднанням ферментів, яке включає один або більше ферментів, вибраних для оцукрювання на целюлозному або деревинно-целюлозному матеріалі, і один або більше ферментів, вибраних для видобування живильних речовин (наприклад, азоту, амінокислот і жирів) із заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин. У деяких випадках поєднання ферментів включає амілазу для руйнування крохмалю у джерелі живильних речовин і протеазу -для гідролізу білка і виробництва пептидів із джерела живильних речовин. Кращі комбінації ферментів будуть докладно розглянуті нижче. Нижче будуть розглянуті технологічні процеси, у яких можуть використовуватися засновані на харчових продуктах джерела живильних речовин або комплекти живильних речовин. Перетворення целюлозних і деревинно-целюлозних матеріалів у спирти Наведений на Фіг. 1 технологічний процес для виробництва спирту, наприклад, етанолу, може включати, наприклад, необов'язкову механічну обробку сировини (крок 110) до і/або після такої обробки, необов'язкову обробку сировини із застосуванням іншого виду фізичної обробки, наприклад, опромінення (наприклад, опромінення електронним пучком) для подальшого зменшення його стійкості до розкладання (крок 112), оцукрювання сировини для утворення цукрового розчину (крок 114), необов'язкове транспортування, наприклад, за допомогою трубопроводу, рейкової цистерни, автоцистерни або баржі, розчину (або сировини, фермента і води, якщо оцукрювання здійснюється у процесі транспортування) на виробничу установку (крок 116), і потім - біологічну переробку обробленої сировини для виробництва необхідного продукту (крок 118), який потім також обробляється, наприклад, за допомогою дистиляції (крок 120). Якщо необхідно, може бути виміряний вміст лігніну (крок 122) і, на підставі такого вимірювання, установлені або відрегульовані параметри технологічного процесу (крок 124), як це описано у попередній заявці на патент США № 61/151724, зареєстрованій 11 лютого 2009 p., повне розкриття якої представлене в даній заявці за допомогою посилання. Засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин або комплект живильних речовин присутнє у процесі біологічної переробки (крок 118), наприклад, ферментації, і може, у деяких кращих варіантах втілення винаходу, також бути присутнім протягом кроку оцукрювання (крок 114). У деяких варіантах втілення винаходу засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин або комплект живильних речовин додається напочатку кроку 114 разом з комбінацією ферментів, що підходять для оцукрювання, ферментації та виділення живильних 3 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 речовин із заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин. Оцукрювання здійснюється при першому наборі умов технологічного процесу (наприклад, температури і рН), а потім, коли оцукрювання триває до необхідного ступеня, умови технологічного процесу регулюються (наприклад, шляхом регулювання рН з 4 до 5), щоб забезпечити продовження ферментації. Виробнича установка, використовувана під час кроків 118-120 (і, у деяких випадках, під час всіх кроків, описаних вище), може являти собою, наприклад, існуючу установку для виробництва етанолу на основі крохмалю або цукру або установку, яка була модифікована за рахунок демонтажу або виведення з експлуатації устаткування, розташованого вище по ходу потоку відносно системи біологічної переробки (яка у типовій установці для одержання етанолу у загальному випадку включає устаткування для приймання зерна, молоткову дробарку, мішалку для рідкої маси, устаткування для теплової обробки та устаткування для розрідження). У деяких випадках сировина, прийнята установкою, може подаватися безпосередньо в устаткування для ферментації. Модифікована установка схематично показана на Фіг. 2. Кроки 110-112 описані, наприклад, у заявці на патент СІЛА, порядковий номер 12/429045, зареєстрованій 23 квітня 2009 p., повне розкриття якої включене в дану заявку за допомогою посилання. Кроки 114, 118 і 120 (оцукрювання, ферментація та дистиляція), які стосуються виробництва спирту за допомогою біологічної переробки, будуть розглянуті нижче. Оцукрювання Для перетворення сировини в цукри, що піддаються зброджуванню, целюлоза в сировині піддається гідролізу за допомогою оцукрювального засобу, наприклад, фермента, і цей процес називається оцукрюванням. Матеріали, які включають целюлозу, обробляються ферментом, наприклад, за рахунок об'єднання матеріалу і фермента в розчиннику, наприклад, у водному розчині. Ферменти і організми, які розкладають біомасу, які руйнують біомасу, таку як целюлоза, і/або частини біомаси, що складаються із лігніну, містять у собі або виробляють різні ферменти, що розкладають клітковину (целюлази), лігнінази або різні метаболіти, що руйнують дрібні молекули біомаси. Такі ферменти можуть являти собою комплекс ферментів, які впливають синергічно для того, щоб зруйнувати частини біомаси, що складаються із кристалічної целюлози або лігніну. Приклади ферментів, що розкладають клітковину, включають: ендоглюканази, целобіогідралази та целобіази (р-глюкозидази). На Фіг. З целюлозний субстрат спочатку піддається гідролізу за допомогою ендоглюканаз у випадкових місцях розташування, утворюючи олігомірні проміжні продукти. Такі проміжні продукти надалі являють собою субстрати для екзорозщеплених глюканаз, таких як целобіогідралаза, для виробництва целобіози з кінцевих ланок полімера целюлози. Целобіоза- це розчинний у воді 1,4-зв'язаний димер глюкози. Нарешті, целобіаза розщеплює целобіозу для одержання глюкози. Відповідні засоби для оцукрювання описані, наприклад, у наведеному нижче розділі Матеріали. Як вказувалося вище, засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин або комплект живильних речовин, переважно, додається до оцукрювання або під час оцукрювання, а також додається фермент, який вибирається для виділення живильних речовин із заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин. Відповідні ферменти описані, наприклад, у наведеному нижче розділі Матеріали. Процес оцукрювання може частково або повністю здійснюватися у резервуарі (наприклад, у резервуарі, що має об'єм щонайменше 4000, 40000, 400000 або 1000000 літрів) у виробничій установці і/або може частково або повністю здійснюватися під час перевезення, наприклад, у рейковій цистерні, автоцистерні або в супертанкері, або в трюмі судна. Час, необхідний для повного оцукрювання, буде залежати від умов технологічного процесу, а також від використовуваної сировини і фермента. Якщо оцукрювання здійснюється у виробничій установці в регульованих умовах, целюлоза може практично повністю перетворитися в глюкозу приблизно за 12-96 годин. Якщо оцукрювання частково або повністю здійснюється під час перевезення, воно може тривати більший проміжок часу. У загальному випадку, переважно, перемішування вмісту резервуару під час оцукрювання, наприклад, з використанням струминного перемішування, як це описано у попередній заявці на патент США № 61/218832, повне розкриття якої включене в дану заявку за допомогою посилання. Додавання поверхнево-активних речовин може збільшити швидкість оцукрювання. Приклади поверхнево-активних речовин включають неіоногенні поверхнево-активні речовини, такі як поліетиленгліколеві поверхнево-активні речовини Tween® 20 або Tween® 80, іонні поверхнево-активні речовини або амфотерні поверхнево-активні речовини. 4 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У загальному випадку переважно, щоб концентрація результуючого розчину глюкози була відносно високою, наприклад, більше ніж 40 % або більше ніж 50, 60, 70, 80, 90, або навіть більше ніж 95 % за вагою. Це зменшує об'єм для перевезення, якщо оцукрювання та ферментація здійснюються в різних місцях розташування, а також гальмує мікробний ріст у розчині. Однак, можуть використовуватися менші концентрації, у випадку застосування яких може виявитися бажаним додати антимікробну добавку, наприклад, антибіотик широкого спектра дії в малій концентрації, наприклад, від 50 до 150 мільйонних часток. Інші відповідні антибіотики включають амфотерицин В, ампіцилін, хлорамфенікол, ципрофлоксацин, гентаміцин, гігроміцин В, канаміцин, неоміцин, пеніцилін, пуроміцин, стрептоміцин. Антибіотики будуть сповільнювати ріст мікроорганізмів під час перевезення і зберігання і можуть використовуватися у відповідних концентраціях, наприклад, від 15 до 1000 мільйонних часток за вагою, наприклад, від 25 до 500 мільйонних часток або від 50 до 150 мільйонних часток. При необхідності антибіотик можна включати навіть при відносно високій концентрації цукру. Розчин відносно високої концентрації можна одержати за рахунок обмеження кількості води, що додається в сировину з ферментом. Концентрація може регулюватися, наприклад, шляхом контролю ступеня оцукрювання, що відбувається. Наприклад, концентрація може підвищуватися шляхом додавання в розчин більшої кількості сировини. З метою утримання виробленого в розчині цукру можна додавати поверхнево-активну речовину, наприклад, одну з тих, що розглянуті вище. Розчинність також можна збільшувати за рахунок підвищення температури розчину. Наприклад, розчин можна утримувати при температурі 40-50 °C, 60-80 °C або навіть вище. У деяких варіантах втілення винаходу сировина переробляється для перетворення його у зручний і концентрований твердий матеріал, наприклад, у порошкоподібному, гранульованому вигляді або у вигляді часток. Концентрований матеріал може бути очищеним або перебувати у сирій або необробленій формі. Концентрована форма може мати, наприклад, загальну концентрацію цукру у проміжку приблизно від 90 відсотків за вагою до приблизно 100 відсотків за вагою, наприклад, 92, 94, 96 або 98 відсотків цукру за вагою. Така форма може бути особливо ефективною за вартістю для перевезення, наприклад, устаткування для біологічної переробки, такого як виробнича установка для виробництва біопалива. Така форма також може бути переважною для зберігання і навантаження-розвантаження, зручнішою для виробництва і перетворень як проміжного продукту, так і продукту, забезпечуючи опцію відносно вибору вироблених продуктів при виробництві палива, енергії та хімікатів з біомаси. У деяких випадках порошкоподібний, гранульований матеріал або матеріал у вигляді часток може також включати один або більше матеріалів, наприклад, добавки або хімічні сполуки, описані в даній заявці, такі як засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин або комплект живильних речовин, джерело азоту, наприклад, сечовину, поверхнево-активну речовину, фермент або будь-який мікроорганізм, описаний у даній заявці. У деяких випадках усі матеріали, необхідні для біологічної переробки, поєднуються у порошкоподібному, гранульованому матеріалі або в матеріалі у вигляді часток. Така форма може бути особливо зручною для транспортування на віддалене устаткування для біологічної переробки, таке як віддалене устаткування для виробництва біопалива. Така форма також може бути кращою для зберігання і навантаження-розвантаження. У деяких випадках порошкоподібний, гранульований матеріал або матеріал у вигляді часток (з доданими матеріалами, такими як добавки та хімічні сполуки, або без них) може оброблятися за допомогою кожного з видів фізичної обробки, описаних у заявці на патент США, порядковий номер 12/429045, включеній вище в дану заявку за допомогою посилання. Наприклад, опромінення порошкоподібного, гранульованого матеріалу або матеріалу у вигляді часток може підвищити його розчинність і може стерилізувати матеріал, так, що установка біологічної переробки зможе включити матеріал у свій технологічний процес безпосередньо, як це може знадобитися для передбаченого проміжного продукту або продукту. У деяких випадках порошкоподібний, гранульований матеріал або матеріал у вигляді часток (з доданими матеріалами, такими як добавки та хімічні сполуки, або без них) може переміщатися в конструкції або контейнері для полегшення транспортування, зберігання або навантаження-розвантаження. Наприклад, конструкція або контейнер може включати або містити оболонку або зовнішній шар, наприклад, оболонку або зовнішній шар, здатні розкладатися. Така форма може бути особливо корисною для додавання безпосередньо в систему біологічної переробки. Ферментація Мікроорганізми можуть виробляти багато корисних проміжних продуктів і продуктів за рахунок ферментації цукру з низькою молекулярною вагою, отриманого шляхом оцукрювання 5 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 оброблюваних матеріалів біомаси. Наприклад, ферментація або інші процеси біологічної переробки можуть виробляти спирти, органічні кислоти, вуглеводи, водень, білки або суміші будь-яких із цих матеріалів. Дріжджі та бактерію Zymomonas, наприклад, можна використовувати для ферментації або конверсії. Інші мікроорганізми розглянуті нижче у розділі Матеріали. Оптимальний рН для дріжджів становить приблизно від рН 4 до 5, у той час як оптимальний рН для Zymomonas становить приблизно від рН 5 до 6. Типові періоди ферментації становлять приблизно від 24 до 96 годин при температурах у діапазоні від 26 °C до 40 °C, однак, термофільні мікроорганізми віддають перевагу більш високим температурам. У деяких варіантах втілення винаходу весь процес ферментації або його частина може перериватися до повного перетворення цукру з низькою молекулярною вагою в етанол. Проміжні продукти ферментації містять високі концентрації цукру і вуглеводів. Такі проміжні продукти ферментації можуть використовуватися у приготуванні харчових продуктів для споживання людьми або тваринами. Додатково або альтернативно проміжні продукти ферментації можуть бути перемелені до тонкодисперсного розміру у лабораторному млині з нержавіючої сталі для одержання субстанції, подібної до борошна. Можна використовувати пересувні бродильні чани, як це описано у попередній заявці на патент США, порядковий номер 60/832735, в опублікованій на даний час міжнародній заявці № WO 2008/011598. Аналогічно устаткування оцукрювання також може бути пересувним. Крім того, оцукрювання і/або ферментація можуть частково або повністю здійснюватися під час перевезення. Дистиляція Після ферментації отримані рідини можна дистилювати з використанням, наприклад, "бражної колонки" з метою відділення етанолу та інших спиртів від більшої частини води і залишків твердих речовин. Пара, що виходить із бражної колонки, може становити, наприклад, 35 % від ваги етанолу, і може подаватися в ректифікаційну колонку. Суміш майже азеотропного (92,5 %) етанолу і води з ректифікаційної колонки може бути піддана очищенню до чистого (99,5 %) етанолу з використанням молекулярних сит у паровій фазі. Опади бражної колонки можна направити на перший щабель триступінчатої випарної установки. Протитечійний конденсатор ректифікаційної колонки може забезпечити тепло для цього першого щабля. Після першого щабля сухий залишок можна відокремити з використанням центрифуги і висушити в барабанній сушарці. Частину (25 %) вихідного потоку центрифуги можна повторно направити на ферментацію, а частину, що залишилася, направити на другий і третій щаблі випарної установки. Більшу частину конденсату випарної установки можна повернути в технологічний процес як достатньо очищений конденсат з відділенням невеликої частини на обробку стічних вод з метою запобігання нашарувань низькокиплячих сполук. Проміжні заготовки і продукти Обговорювані в даній заявці способи і живильні речовини можна використовувати для перетворення утримуючих вуглеводи матеріалів, наприклад, целюлозних або деревинноцелюлозних матеріалів, в один або більше продуктів, таких як енергія, паливні речовини, харчові продукти і матеріали. Конкретні приклади продуктів включають, не обмежуючись перерахованим, водень, спирти (наприклад, одноатомні спирти або двохатомні спирти, такі як етанол, н-пропанол або н-бутанол), гідратовані або водні спирти, наприклад, які містять більше ніж 10 %, 20 %, 30 % або навіть більше ніж 40 % води, цукрів, біопалива, органічних кислот (наприклад, оцтової кислоти і/або молочної кислоти), вуглеводні, побічні продукти (наприклад, білки, такі як розкладаючі клітковину білки (ферменти) або одноклітинні білки), а також суміші будь-яких з перерахованих речовин у будь-якій комбінації або відносній концентрації і, необов'язково, у комбінації з будь-якими добавками, наприклад, добавками паливних речовин. Інші приклади включають карбонові кислоти, такі як оцтова кислота або масляна кислота, солі карбонової кислоти, суміш карбонових кислот, солей карбонової кислоти та ефірів карбонової кислоти (наприклад, метилових, етилових і н-пропілових ефірів), кетони, альдегіди, альфа-, бета-ненасичені кислоти, такі як акрилова кислота, і олефіни, такі як етилен. Інші спирти і похідні спиртів включають пропанол, пропіленгліколь, 1,4-бутандіол, 1,3-пропандіол, метиловий або етиловий ефіри будь-яких з перерахованих спиртів. Інші продукти включають метилакрилат, метилметакрилат, молочну кислоту, пропіонову кислоту, масляну кислоту, бурштинову кислоту, 3-гідроксіпропіонову кислоту, сіль будь-якої із цих кислот і суміш будь-яких кислот і відповідних солей. Інші проміжні продукти і продукти, включаючи харчові та фармацевтичні продукти, описані в патенті США, порядковий номер 12/417900, повне розкриття якого прдставлене в даній заявці за допомогою посилання. 6 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Матеріали Інгредієнти комплекту живильних речовин Як вказувалося вище, кращі комплекти живильних речовин містять засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин, джерело азоту і, у деяких випадках, інші інгредієнти, наприклад, фосфати. Відповідні засновані на харчових продуктах джерела живильних речовин включають різні види зерна і рослин, включаючи ті з них, які розглянуті вище, і багато інших. Засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин може включати суміші двох або більше видів зерна і/або рослин. Переважні комплекти живильних речовин можуть включати засноване на харчових продуктах джерело живильних речовин - приблизно від 2 до 5 % за об'ємною масою, наприклад, 3-4 % за об'ємною масою борошна з рисових висівок або 4-5 % за об'ємною масою кукурудзяного борошна, приблизно від 3 до 4 г/л джерела азоту, наприклад, приблизно 3,5 г/л сечовини, і приблизно від 8 до 12 г/л неіоногенної поверхнево-активної речовини, наприклад, приблизно 10 г/л поверхнево-активної речовини Tween® 80. Ферменти для виділення живильних речовин Як вказувалося вище, переважно, щоб суміш для оцукрювання і/або ферментації також включала ферментну систему, вибрану для виділення живильних речовин, наприклад, азоту, амінокислот і жирів, із заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин. Наприклад, ферментна система може включати один або більше ферментів, вибраних із групи, що складається із амілаз, протеаз і їх сумішей. У деяких випадках ферментна система включає протеазу та амілазу. Приклад відповідної протеази - це кислотний протеолітичний фермент FERMGEN™, доступний у продажу від компанії Genencor®, що входить до складу Danisco. Цей фермент являє собою грибкову протеазу, що складається з 5-10 % аспергілопепсину 1 у водному розчині із гліцерином, сульфатом натрію та бензоатом натрію. Приклад відповідної амілази - це фермент STARGEN™, доступний у продажу від компанії Genencor®, що входить до складу Danisco. Цей фермент являє собою суміш глюкоамілази та альфа-амілази, що містить альфа-амілазу, Aspergillus kawachi, виражену в Trichoderma reesei, і глюкоамілазу, виражену в Trichoderma reesei. У деяких кращих варіантах втілення винаходу амілаза і протеаза включені у концентрації від приблизно 0,5 до 1,5 % за вагою кожна, виходячи з ваги доданого заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин, наприклад, приблизно 1 % за вагою кожна. Це дуже низькі концентрації у порівнянні з концентраціями, які у загальному випадку необхідні, коли ті самі засновані на харчових продуктах матеріали використовуються як сировина для оцукрювання і ферментації замість використання як джерела живильних речовин. Наприклад, рекомендовані концентрації фермента FERMGEN™ і фермента STARGEN™ становлять 26-38 вагових відсотків і 20-34 вагових відсотків, відповідно, коли ці ферменти використовуються при оцукрюванні і ферментації кукурудзи та зерна з метою перетворення в етанол. Хоча і переважним є використання комбінації протеази та амілази, у деяких випадках одну або іншу із цих речовин можна використовувати окремо і/або можна використовувати інші ферменти, які здатні виділити живильні речовини із заснованого на харчових продуктах джерела живильних речовин. Матеріали біомаси Біомаса може являти собою, наприклад, целюлозний або деревинно-целюлозний матеріал. Такі матеріали включають папір і паперові продукти (наприклад, папір з полімерним покриттям і крафт-папір), деревину, подібні до деревини матеріали, наприклад, фанеру, злаки, рисові висівки, багассу, джут, прядиво, льон, бамбук, сизаль, манільське прядиво, солому, просо, люцерну, сіно, стрижні кукурудзяних качанів, кукурудзяну солому, волокно кокосового горіха; і матеріали з високим вмістом а-целюлози, наприклад, бавовну. Сировина може бути отримана з натуральних відбракованих текстильних матеріалів, наприклад, із залишків матерії, відходів, створюваних використаними продуктами і виробами, наприклад, із дрантя. При використанні паперових продуктів вони можуть бути натуральними матеріалами, наприклад, бракованими натуральними матеріалами, або вони можуть бути відходами, створюваними використаними продуктами і виробами. Крім натуральних сировинних матеріалів, у якості джерела волокна можна використовувати відходи, створювані використаними продуктами і виробами, промислові (наприклад, субпродукти) відходи і виробничі відходи (наприклад, стічні води при виробництві паперу). Сировина у вигляді біомаси також може бути отримана або видобута із побутових відходів (наприклад, стічних вод), відходів тваринництва або рослинних відходів. Додаткові целюлозні та деревинно-целюлозні матеріали описані в патентах США під номерами 6448307, 6258876, 6207729, 5973035 і 5952105. 7 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У деяких варіантах втілення винаходу матеріал біомаси включає вуглевод, який являє собою або включає матеріал, що має один або більше β-1,4-зв'язків і який має середньочисельну молекулярну вагу в межах приблизно від 3000 до 50000. Такий вуглевод являє собою або включає целюлозу, яка видобувається із (β-глюкози) за рахунок конденсації β(1,4)-глікозидних зв'язків. Цей зв'язок відрізняється від зв'язків у випадку α(1,4)-глікозидних зв'язків, які присутні у крохмалі та інших вуглеводах. Оцукрювальні засоби Відповідні ферменти включають целобіази та целюлази, здатні розкладати біомасу. Відповідні целобіази включають целобіазу з Aspergillus niger, яка продається під торговельною назвою NOVOZYME 188™. Целюлази здатні розкладати біомасу і можуть мати грибкове або бактеріальне джерело. Відповідні ферменти включають целюлози із видів Bacillus, Pseudomonas, Humicola, Fusarium, Thielavia, Acremonium, Chrysosporium і Trichoderma, і включають види Humicola, Coprinus, Thielavia, Fusarium, Myceliophthora, Acremonium, Cephalosporium, Scytalidium, Penicillium або Aspergillus (див., наприклад, європейський патент 458162), зокрема, ті, що отримані за рахунок штаму, вибраного із видів Humicola insolens (перекласифікованого як Scytalidium thermophilum, див., наприклад, патент США № 4435307), Coprinus cinereus, Fusarium oxysporum, Myceliophthora thermophila, Meripilus giganteus, Thielavia terrestris, Acremonium sp., Acremonium persicinum, Acremonium acremonium, Acremonium brachypenium, Acremonium dichromosporum, Acremonium obclavatum, Acremonium pinkertoniae, Acremonium roseogriseum, Acremonium incoloratum і Acremonium furatum; переважно - із виду Humicola insolens DSM 1800, Fusarium oxysporum DSM 2672, Myceliophthora thermophila CBS 117.65, Cephalosporium sp. RYM202, Acremonium sp. CBS 478.94, Acremonium sp. CBS 265.95, Acremonium persicinum CBS 169.65, Acremonium acremonium AHU 9519, Cephalosporium sp. CBS 535.71, Acremonium brachypenium CBS 866.73, Acremonium dichromosporum CBS 683.73, Acremonium obclavatum CBS 311.74, Acremonium pinkertoniae CBS 157.70, Acremonium roseogriseum CBS 134.56, Acremonium incoloratum CBS 146.62 і Acremonium furatum CBS 299.7 OH. Ферменти, що розкладають клітковину, також можуть бути отримані із Chrysosporium, переважно - зі штаму Chrysosporium lucknowense. Додатково можна використовувати Trichoderma (зокрема, Trichoderma viride, Trichoderma reesei i Trichoderma koningii), алкалофільну бацилу (див., наприклад, патент США № 3844890 і європейський патент 458162) і Streptomyces (див., наприклад, європейський патент 458162). Можна використовувати ферментні комплекси, такі як ті, що доступні у продажу від компанії Genencor® під торговельною назвою ACCELLERASE®, наприклад, ферментний комплекс Accellerase® 1500. Ферментний комплекс Accellerase® 1500 містить кілька речовин з ферментативною активністю, в основному - екзоглюканазу, ендоглюканазу (2200-2800 CMC одиниць/г), геміцелюлазу і бета-глюкозидазу (525-775 pNPG одиниць/г), і має рН від 4,6 до 5,0. Активність ендоглюканази ферментного комплексу виражається в одиницях активності карбоксвметилцелюлози (одиницях CMC), у той час як активність бета-глюкозидази виражається в одиницях активності pNP-глюкозиду (одиницях pNPG). Інший відповідний ферментний комплекс - це ферментний комплекс Accellerase® Duet. Ферментний комплекс Accellerase® Duet також містить кілька речовин з ферментативною активністю, в основному екзоглюканазу, ендоглюканазу (2400-3000 CMC одиниць/г), геміцелюлазу (включаючи ксиланазу, >3600 АВХ одиниць/г) і бета-глюкозидазу (>400 pNPG одиниць/г), і має рН від 4,3 до 4,6. Активність ендоглюканази ферментного комплексу виражається в одиницях активності карбоксіметилцелюлози (одиницях CMC), у той час як активність бета-глюкозидази виражається в одиницях активності pNP-глюкозиду (одиницях pNPG), а активність ксиланази виражається в одиницях кислотної деревної ксиланази (Acid Birch wood Xylanase) (ABX одиницях). У деяких варіантах втілення винаходу використовується суміш ферментного комплексу Accellerase® 1500 або Accellerase® Duet із целобіазою NOVOZYME™ 188. Засоби ферментації Мікроорганізм (мікроорганізми), використовувані при ферментації, можуть являти собою природні мікроорганізми і/або спеціально створені мікроорганізми. Наприклад, мікроорганізм може бути бактерією, наприклад, целюлолітичною бактерією, грибком, наприклад, дріжджами, рослиною або одноклітинним організмом, наприклад, водоростю, протозоа або подібним до грибків одноклітинним організмом, наприклад, слизуватою цвіллю. Коли організми сумісні, можуть використовуватися суміші організмів. Відповідні ферганські мікроорганізми мають здатність для перетворення вуглеводів, таких як глюкоза, ксилоза, арабіноза, манноза, галактоза, олігосахариди або полісахариди, у продукти ферментації. Ферганські мікроорганізми включають штами роду Sacchromyces spp., наприклад, 8 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Sacchromyces cerevisiae (пекарські дріжджі), Saccharomyces distaticus, Saccharomyces uvarum; роду Kluyveromyces, наприклад, вид Kluyveromyces marxianus, Kluyveromyces fragilis; рід Candida, наприклад, Candida pseudotropicalis, і Candida brassicae, Pichia stipitis (споріднені Candida shehatae, рід Clavispora, наприклад, вид Clavispora lusitaniae і Clavispora opuntiae, рід Pachysolen, наприклад, вид Pachysolen tannophilus, рід Bretannomyces, наприклад, вид Bretannomyces clausenii (Philippidis, G. P., 1996, Cellulose bioconversion technology, in Handbook on Bioetanol: Production and Utilization, Wyman, C.E., ed., Taylor & Francis, Washington, DC, 179212) (Філіппідіс Г. П., 1996 p. "Технологія біологічної переробки целюлози" у "Довіднику з біоетанолу: Виробництво та утилізація", за редакцією Ваймана, видавництво Тейлор і Френсіс, Вашингтон, округ Колумбія, стор. 179-212). Доступні у продажу дріжджі включають, наприклад, Red Star®/Lesaffre Ethanol Red (доступні від компанії Red Star/Lesaffre, США), FALI®, доступні від компанії Fleischmann's Yeast, що входить в Burns Philip Food Inc., США), SUPERSTART® (доступні від компанії Alltech, зараз Lalemand), GERT STRAND® (доступні від компанії Gert Strand AB, Швеція) і FERMOL® (доступні від компанії DSM Specialties). Бактерії також можуть використовуватися при ферментації, наприклад, Zymomonas mobilis і Clostridium thermocellum (Philippidis, 1996, див. посилання вище). Приклад 1 Сировина (що згадується у Прикладі 2 як "ХР") була вироблена з використанням наступної процедури. Скид вагою 1500 фунтів натурального біленого картону з покриттям з біленого крафтпаперу, що має об'ємну щільність 30 фунтів/куб, фут, був отриманий від компанії International Paper. Матеріал був розрізаний на шматки розмірами 8 1/4 дюйма на 11 дюймів з використанням різальної машини гільйотинного типу і поданий на дисковий ніж Мансона, модель SC30. Вихідне сито містило отвори розміром 1/8 дюйма. Проміжок між обертовими та нерухливими лезами був установлений приблизно на 0,020 дюйма. Дисковий ніж розсікав нарізані шматки, вивільняючи волокнистий матеріал. Приклад 2 Середовище було приготовлене шляхом нагрівання 4 літрів деіонізованої води до 50 °C і перемішування при додаванні борошна рисових висівок у кількості 4 % за об'ємною масою, 3,405 г/л сечовини і 10 г/л поверхнево-активної речовини Tween 80®. Потім були додані три ферменти в наступних кількостях: фермент ACCELLERASE® 0,25 мл/1 грам сировини ХР фермент STARGEN™ 1 % від ваги висівок фермент FERMGEN™ 1 % від ваги висівок Фермент ACCELLERASE був доданий в 0 годин, а інші два ферменти були додані в З години. Сировина ХР потім додавалося порціями, величина і частота подачі яких визначалися густотою суміші і швидкістю перемішування. Матеріал додавався протягом періоду, рівного 27 годинам, порціями по 150-275 грамів. Загальна кількість доданого матеріалу склала 1096 грамів. У процесі перемішування здійснювався поточний контроль температурних флуктуацій для запобігання нагрівання вище 55 °C, що приводить до зміни природних властивостей ферментів. Протягом процесу перемішування здійснювалося зі швидкістю 250 обертів за хвилину з використанням мішалки ІКА ROTOTRON®. Температура підтримувалася на рівні приблизно 50 °C, а рН становив приблизно 3,7. Після додавання останньої порції сировини через 27 годин партії матеріалу була надана можливість оцукрювання до закінчення 70 годин з початку процесу. У цей момент концентрація глюкози становила 90 г/л. Гідролізована суміш була переміщена в біореактор BioFlow® 115 для ферментації. Потім параметри були змінені, і був виконаний засів суміші, щоб ініціювати ферментацію. Перемішування здійснювалося з використанням лопатевого колеса Раштона зі швидкістю 250 обертів за хвилину з подачею повітря при об'ємних витратах газу на одиницю об'єму рідини за хвилину, що дорівнює 0,025, а рН було відрегульовано приблизно до 5,0. Температура була знижена приблизно до 30 °C. Регулювання рН виконувалося з використанням 1 моля Н3РО4 (кислотне регулювання) і 1 моля NaOH (лужне регулювання). Засів ґрунтувався на наступному співвідношенні: 1 мг дріжджів Superstart™ на 1 г глюкози. Дріжджі додавалися безпосередньо в суміш у вигляді висушеного сублімацією запалу. Після 20 годин ферментації в цих умовах концентрація етанолу в суміші склала приблизно 50 г/л, концентрація глюкози знизилась приблизно до 0 г/л. Це було лише трохи нижче, ніж концентрації етанолу, отримані шляхом ферментації 150 г/л глюкози і 40 г/л ксилози у 9 UA 114885 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 середовищі, що містить 1,7 г/л основи азотного агару для дріжджів, 2,27 г/л сечовини і 6,6 г/л соєвих пептонів за тих самих умов режиму переробки. Інші варіанти втілення винаходу Було описано багато варіантів втілення винаходу. Проте, повинно бути зрозуміло, що різні його модифікації можуть бути виконані без відступу від сутності та обсягу винаходу. Наприклад, хоча й переважно, з міркувань вартості, щоб комплекти живильних речовин, розкриті в даній заявці, включали тільки засновані на харчових продуктах (і, зокрема, на рослинах і/або на зерні) джерела живильних речовин, якщо буде необхідно, комплект живильних речовин може включати суміш таких джерел живильних речовин з іншими джерелами, заснованими не на продуктах харчування, або із джерелами незернових/нерослинних продуктів харчування. Відповідно, інші варіанти втілення винаходу перебувають у межах обсягу наведеної нижче формули винаходу. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 1. Спосіб одержання продукту і проміжного продукту з целюлозного або деревинноцелюлозного матеріалу, який включає стадії, на яких поєднують сировину, що включає целюлозний або дерсвинноцелюлозний матеріал, і/або оцукрений целюлозний або деревинноцелюлозний матеріал, з основаним на харчових продуктах джерелом поживних речовин, для утворення суміші, причому суміш включає середовище і концентрація, основаного на харчових продуктах джерела поживних речовин в середовищі, становить від приблизно 0,1 до 80 г/л; і при цьому зазначена суміш також включає ферментну систему, яка містить один або кілька ферментів, вибраних із групи, що складається з амілаз, протеаз і їх сумішей, для підвищення поживних речовин із основаного на харчових продуктах джерела поживних речовин, і необов'язково оцукрювальні ферменти для оцукрювання сировини, вводять суміш, що містить вивільнені поживні речовини, для мікроорганізму, при цьому мікроорганізм утилізує сировину для виробництва продукту або проміжного продукту. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що основане на харчових продуктах джерело поживних речовий вибирають з групи, що складається із зерна, рослин, зернових відходів, рослинних відходів, відходів м'ясних продуктів і їх сумішей. 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що продукт включає горючий матеріал, вибраний з групи, що складається з водню, спиртів, органічних кислот, вуглеводнів та їх сумішей. 4. Спосіб за пп. 1, 2 або 3, який відрізняється тим, що утилізація включає ферментацію. 5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що мікроорганізм включає дріжджі. 6. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що ферментацію виконують при рН в межах від приблизно 4,8 до 5,2. 7. Спосіб за будь-яким з пп. 1-6 формули винаходу, який відрізняється тим, що суміш додатково піддають оцукрюванню. 8. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що фермент включає геміцелюлазу або целюлазу. 9. Спосіб за п. 7, який відрізняється тим, що оцукрювання виконують при рН в межах від приблизно 3,8 до 4,2. 10. Спосіб за будь-яким з перерахованих вище пунктів формули винаходу, який відрізняється тим, що суміш також включає джерело азоту. 11. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що джерело азоту вибирають з групи, що включає сечовину, аміак, сульфат амонію та їх суміші. 12. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що основане на харчових продуктах джерело поживних речовин вибирають з групи, що складається з пшениці, вівса, ячменю, соєвих бобів, гороху, бобових, картоплі, кукурудзи, рисових висівок, кукурудзяного борошна, пшеничних висівок і їх сумішей. 13. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ферментна система включає один або більше ферментів, вибраних з групи, що складається з амілаз, протеаз і їх сумішей. 14. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що ферментна система включає протеазу і амілазу. 15. Спосіб за п. 14, який відрізняється тим, що ферментна система також включає геміцелюлазу або целюлазу. 16. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що концентрація, основаного на харчових продуктах джерела поживних речовин в середовищі, становить від приблизно 0,1 до 10 г/л. 10 UA 114885 C2 5 10 15 17. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що спирт вибирають з групи, що складається з метанолу, етанолу, пропанолу, ізопропанолу, н-бутанолу, етиленгліколю, пропіленгліколю, 1,4бутан діолу, гліцерину і їх сумішей. 18. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що органічну кислоту вибирають з групи, що складається з мурашиної кислоти, оцтової кислоти, пропіонової кислоти, масляної кислоти, валеріанової кислоти, капронової, пальмітинової кислоти, стеаринової кислоти, щавлевої кислоти, малонової кислоти, бурштинової кислоти, глутарової кислоти, олеїнової кислоти, лінолевої кислоти, гліколевої кислоти, молочної кислоти, у-гідроксимасляної кислоти і їх сумішей. 19. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що вуглеводень вибирають з групи, що складається з метану, етану, пропану, ізобутену, пентану, н-гексану і їх сумішей. 20. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що целюлозний або деревинноцелюлозний матеріал оброблений для зменшення його стійкості до розкладання. 21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що целюлозний або деревинноцелюлозний матеріал оброблений опроміненням. 22. Спосіб за п. 21, який відрізняється тим, що опромінення включає електронний пучок. 11 UA 114885 C2 Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 12