BOKU - Universität für Bodenkultur Wien - Forschungsinformationssystem
Gewählte Dissertation:
Cornelia Haas
(2016):
PRODUCTION OF BIOPLASTICS FROM AGRO-RESIDUES.
Dissertation - Institut für Umweltbiotechnologie,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 92.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- Diese Dissertation beschäftigt sich mit der Produktion des Biokunststoffs Poly[(R)-3-Hydroxybutyrat] (P3HB). Sie gliedert sich in 2 Teile. Im ersten Teil wurde ein Prozess zur Produktion von P3HB aus dem agro-industriellen Nebenprodukt Zichorienwurzeln entwickelt. Inulin wurde dafür aus den Wurzeln extrahiert und enzymatisch hydrolysiert. Dieses Hydrolysat wurde als Fermentationssubstrat eingesetzt und die P3HB Produktion von drei Cupriavidus necator-Stämmen verglichen. Alle drei Organismen bildeten das Polymer, welches anschließend extrahiert und charakterisiert wurde. Die untersuchten thermo-mechanischen Eigenschaften von P3HB aus Zichorienwurzeln zeigten, dass die Polymere als Blendkomponenten zur Produktion von Verpackungsmaterial der lokal produzierten Gemüseprodukte genutzt werden können. Im zweiten Teil wurde ein Fermentationsprozess entwickelt, mit welchem häufig anfallende agro-industrielle Nebenprodukte mit einem niedrigen Kohlenstoffgehalt zu diesem Biokunststoff umgesetzt werden können. Im entwickelten Membranbioreaktor wurden die Zellen während der Fermentation durch ein externes Membranmodul zurück- und das Volumen konstant gehalten. Synthetisches Medium mit einer niedrigen Glukosekonzentration wurde kontinuierlich zugefüttert und durch Cupriavidus necator zu P3HB umgesetzt. Mit dem optimierten Setup, wurden eine sehr hohe Produktivität, eine hohe Zelldichte mit einem hohen Polymergehalt sowie eine gute Ausbeute erreicht. Diese Ergebnisse eröffnen die Möglichkeit der industriellen Biokunststoffproduktion aus günstigen, leicht verfügbaren Nebenströmen, für die bis dato lediglich die Verwertung in Biogasanlagen möglich war.
- Betreuer: Gübitz Georg
- 1. Berater: Novalin Senad
- 2. Berater: Neureiter Markus