इस जीवाणु को बैसिलस एसपी पीएम06 कहा जाता है। यह शोध आईआईटी मद्रास के जैव प्रौद्योगिकी विभाग के संकाय प्रोफेसर सत्यनारायण एन गुम्मादी और रिसर्च स्कॉलर रेखा राजेश द्वारा किया गया था। प्रयोगों में, आईआईटी शोधकर्ताओं ने दिखाया कि यह जीवाणु औद्योगिक एंजाइम और कृषि अपशिष्टों से बायोएथेनॉल जैसे मूल्यवर्धित उत्पादों के उत्पादन में सहायता कर सकता है। कई उद्योगों में बायोएथेनॉल की भारी मांग है।
कृषि अपशिष्ट भारत में एक आम समस्या है, क्योंकि भारत मुख्य रूप से कृषि प्रधान समाज है। पिछले कुछ वर्षों में इन अपशिष्टों को उत्पादक उद्देश्यों के लिए उपयोग करने के कई तरीके खोजे गए हैं।
अब, भारतीय प्रौद्योगिकी संस्थान (IIT) मद्रास के शोधकर्ताओं ने एक ऐसे जीवाणु की पहचान की है जो कृषि अपशिष्टों को एंजाइम में बदल सकता है जो औद्योगिक अनुप्रयोगों में उपयोगी होगा। उनका दावा है कि पूरी प्रक्रिया पर्यावरण के अनुकूल और लागत प्रभावी है।
इस जीवाणु का नाम बैसिलस एसपी पीएम06 है। प्रयोगों में, आईआईटी शोधकर्ताओं ने दिखाया कि यह कृषि अपशिष्टों से औद्योगिक एंजाइम और बायोएथेनॉल जैसे मूल्यवर्धित उत्पादों के उत्पादन में सहायता कर सकता है। बायोएथेनॉल की कई उद्योगों में भारी मांग है।
अल्फा-एमाइलेज और सेल्युलेज जैसे औद्योगिक एंजाइमों की मांग कपड़ा, कागज, डिटर्जेंट और फार्मास्यूटिकल्स से संबंधित विभिन्न क्षेत्रों में काफी अधिक है।
यह शोध अध्ययन आईआईटी मद्रास के जैव प्रौद्योगिकी विभाग के संकाय प्रोफेसर सत्यनारायण एन गुम्मादी और रिसर्च स्कॉलर रेखा राजेश द्वारा किया गया था। शोध के निष्कर्ष सहकर्मी-समीक्षित जर्नल बायोमास कन्वर्जन एंड बायोरिफाइनरी (https://doi.org/10.1007/s13399-022-02418-z) में प्रकाशित किए गए हैं।
कचरे की समस्या
अनुमान के अनुसार, हर साल लगभग 100 से 150 मिलियन टन बायोमास का उत्पादन होता है। हाल के वर्षों में, दुनिया भर में कृषि अपशिष्ट का उपयोग औद्योगिक एंजाइम और वैकल्पिक ईंधन स्रोत के रूप में दूसरी पीढ़ी के इथेनॉल के उत्पादन के लिए करने में बहुत रुचि है।
तीन मुख्य कृषि अपशिष्ट जो एंजाइमों के उत्पादन के लिए संभावित उम्मीदवार हैं, वे हैं गेहूं का चोकर, साबूदाना का अपशिष्ट और चावल का चोकर। ये अवशेष सस्ते हैं और इनमें औद्योगिक एंजाइमों के उत्पादन की उच्च क्षमता है। हालाँकि, चुनौती यह है कि इन अवशेषों की जटिल संरचना एंजाइमों को हाइड्रोलाइज़ करना मुश्किल बनाती है। ऐसा करने के लिए आवश्यक पूर्व-उपचार प्रक्रिया भी महंगी है।
इन मुद्दों को देखते हुए, शोधकर्ताओं ने विकल्प तलाशे और बैक्टीरिया, बैसिलस एसपी पीएम06 का अध्ययन किया, जिसे उन्होंने गन्ने के अपशिष्ट प्रेस-मड से अलग किया।
इन जीवाणुओं ने कृषि अपशिष्ट से औद्योगिक एंजाइम और मूल्यवर्धित उत्पादों के उत्पादन में मदद की। गेहूँ का चोकर सबसे अधिक प्रभावी पाया गया, उसके बाद साबूदाना अपशिष्ट और चावल का चोकर।
प्रोफेसर गुम्मादी के अनुसार, “हमने जिस जीव को पृथक किया है, उसमें बिना किसी पूर्व-उपचार के बहुत कम लागत वाले लिग्नोसेल्यूलोसिक अपशिष्टों को हाइड्रोलाइज करने की किण्वन क्षमता है, जिससे एंजाइम और मेटाबोलाइट्स के उत्पादन के लिए जैवप्रक्रिया की लागत कम हो जाती है”।
मौजूदा तकनीकों की तुलना में, “बायोकनवर्जन का सबसे चुनौतीपूर्ण पहलू एक-चरणीय प्रक्रिया का विकास है जिसमें प्री-ट्रीटमेंट, एंजाइम हाइड्रोलिसिस और माइक्रोबियल किण्वन शामिल है, जिससे पर्यावरणीय प्रभाव कम से कम होता है। कई शोधकर्ता समस्याओं को हल करने के लिए कई एंजाइमों का उत्पादन करने वाले एकल सूक्ष्मजीव को अलग करने पर ध्यान केंद्रित कर रहे हैं। लेकिन, आईआईटी मद्रास के शोधकर्ता गन्ने की प्रेस मड से एक नए स्ट्रेन को अलग करने में सफल रहे हैं,” उन्होंने कहा।
अनुसंधान का एक दिलचस्प पहलू यह है कि यह एक ही नए जीव द्वारा विभिन्न कृषि अवशेषों के एक साथ शर्कराकरण और किण्वन को प्रदर्शित करता है।
दूसरा, यह टिकाऊ और पर्यावरण अनुकूल दृष्टिकोण अपनाता है तथा नवीकरणीय जैव ईंधन का उत्पादन करता है।
और अंत में, यह प्रासंगिक है क्योंकि यह बायोमास आधारित बायोरिफाइनरियों के सिद्धांतों पर काम करता है, जो ऊर्जा और पर्यावरणीय स्थिरता के लिए संभावित लाभ प्रदान करते हैं, आईआईटी मद्रास टीम ने कहा।
