Figure 1. Caractérisation structurelle des vieux papiers. A gauche :analyse SEM (grossissement ×1000) et EDS des vieux papiers (A, déchets de papier de bureau; B, papier de soie; C, papier pour magazines; RÉ, carton ondulé); À droite : spectres XRD de différents déchets de papier. Crédit: Journal de la production plus propre
Des chercheurs de l'Institut de physique moderne (IMP) de l'Académie chinoise des sciences (CAS) ont récemment découvert que les vieux papiers pouvaient être utilisés efficacement pour la production d'enzymes par Trichoderma longiflorum. L'étude a été publiée dans Journal de la production plus propre .
Cellulase, représentant la troisième part du marché mondial des enzymes industrielles derrière l'amylase et la protéase, est largement utilisé dans les biocarburants, nourriture, fabrication de papier, lavage des textiles, Médicament, l'alimentation animale et le traitement des déchets agricoles. Cependant, le coût de production élevé de l'enzyme reste un défi majeur pour ses applications industrielles futures.
Papier usagé, une ressource de déchets recyclables, a un fort potentiel pour l'industrie en raison de sa richesse en cellulose, faible coût et grande abondance. Ainsi, produire de la cellulase et de la xylanase en utilisant des vieux papiers non seulement réduit le coût de production d'enzymes, mais permet également d'utiliser efficacement les ressources en papier usagé.
Dans l'expérience, les chercheurs ont utilisé des déchets de papier de bureau, carton ondulé, papier magazine et papier de soie pour la production d'enzymes par T. longiflorum LC-M4, un mutant généré par irradiation aux ions lourds.
En étudiant la caractérisation structurelle des vieux papiers, ils ont révélé que la cellulose est le composant principal dans différentes sources de déchets de papier, et les charges telles que le carbonate de calcium peuvent fournir des éléments nutritifs pour la croissance microbienne et la synthèse enzymatique.
Figure 2. Activités enzymatiques après 192 h de fermentation par T. longiflorum LC-M4 en utilisant des vieux papiers et du son de blé comme source mixte de carbone. Les barres d'erreur indiquent l'écart type. Crédit: Journal de la production plus propre
Ils ont constaté que les activités de papier filtre les plus élevées étaient obtenues en utilisant des déchets de papier de bureau et de carton ondulé, respectivement. De plus, les activités maximales de -glucosidase et de xylanase ont été obtenues à partir de substrats en carton ondulé.
En outre, pour améliorer encore les activités enzymatiques, les chercheurs ont utilisé le carton ondulé comme source mixte de carbone avec du son de blé. Des activités β-glucosidases plus élevées ont été obtenues, qui ont été significativement augmentés de 56,86% par rapport au carton ondulé comme source unique de carbone.
Les résultats ont confirmé que le carton ondulé et le son de blé ont un grand potentiel d'application en tant que sources de carbone pour la production d'enzymes.
Ces résultats obtenus à partir de l'étude ont révélé la faisabilité d'utiliser les vieux papiers comme source de carbone inductive pour la production d'enzymes, ce qui est très bénéfique tant pour l'économie que pour l'environnement.
