澳大利亚发现的一种新型酶有望彻底改变木质素的利用方式,木质素是一种林业副产品,可将其转化为各个行业的宝贵资源。废弃的木质素约占林业废弃物的 98%,现在可以使用绿色化学方法进行处理,提取高价值分子,这些分子可作为香料、调味品、燃料和治疗剂等化合物的组成部分。
阿德莱德大学阿德莱德显微镜中心的冷冻电镜专家菲奥娜·惠兰博士强调了这一发现的环境效益。“用于合成这些类型化学品的传统化学工艺依赖于石油基起始化合物和重金属催化剂,使其成为不可再生且具有固有毒性的工艺,”她说。这种新酶提供了一种可持续的替代方案,有可能将木质素和其他生物废物流转化为精细化学品的生物精炼厂。
木质素是硬木和软木中普遍存在的聚合物,每年农业和林业产生约 1 亿吨的木质素废弃物。传统的木质素处理方法涉及高温、高压、强酸和有毒溶剂,使得该过程既昂贵又对环境有害。
研究人员发现,一种土壤细菌,嗜热淀粉菌,含有能够廉价处理木质素分子的酶,并使用过氧化氢来驱动反应。这种酶可作为开发绿色化学方法的模型,用于生成适用于香料、香精和药物化学行业的高价值化学品。