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Gewählte Diplomarbeit / Masterarbeit:
Hyunjeong Song
(2018):
Production of Polyhydroxybutyrate (PHB) from Desugarized Molasses by Bacillus megaterium CECT 7922.
Diplomarbeit / Masterarbeit - Institut für Umweltbiotechnologie,
BOKU-Universität für Bodenkultur,
pp 93.
UB BOKU
obvsg
FullText
- Abstract:
- In jüngster Zeit ist das Interesse an Biopolymeren, den sogenannten PHAs, gewachsen, von denen PHB das einfachste und gebräuchlichste Polymer ist. PHAs, die durch mikrobielle Fermentation hergestellt werden, haben vergleichbare Eigenschaften wie herkömmliche Kunststoffe. Diese Studie untersuchte, wie die PHB-Produktion optimiert werden kann, indem das aus dem Salzsee von Uyuni isolierte Bacillus megaterium CECT 7922, mit Restmelasse als billiges Substrat, verwendet wird. Ebenso wurde mittels Literaturrecherche der mögliche Einsatz von PHB als Lebensmittelverpackungsmaterial untersucht. Zur Beurteilung der Zelltrockenmasse (ZTM) und der PHB-Produktion wurden die Schüttelkolbenkultivierungen und die Bioreaktor-Kultivierungen sowohl im Batch- als auch im Fed-Batch-Verfahren durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, dass die höchsten Konzentrationen von ZTM (50,47 gL-1) und PHB (20,21 gL-1) in der Fed-Batch-Fermentation erzielt wurden, während die Batch-Fermentation nur die Hälfte der Konzentrationen aufwies. Der Batch-Prozess führte jedoch zu einer höheren PHB-Produktivität (0,446 gL-1h-1) sowie zu höheren Ausbeuten von ZTM und PHB (0,149 und 0,079 g pro g Restmelasse). Die Zugabe von Phosphat zum Medium verbesserte die Biomasseproduktion. Mineralmedien, welche KCl statt NaCl enthielten, förderten das Wachstum von Bacillus megaterium CECT 7922 und dessen PHB-Produktion. Es zeigte sich weiter, dass der optimale pH-Wert für die Kultivierung zwischen 7 und 8 liegt und dass die PHB-Produktion auch mit unsteriler Restmelasse möglich ist, die Effektivität des Prozesses allerdings geringer ist. Es ist zu empfohlen, die unsterilen Fermentationsverfahren für eine kosteneffiziente PHB-Produktion weiterzuentwickeln. Die Ergebnisse der Literaturrecherche deuten darauf hin, dass PHB aufgrund seiner geeigneten antimikrobiellen Aktivität, seiner Gas/Wasser/UV-Beständigkeit, seiner thermischen Stabilität sowie seiner Zugfestigkeit für Lebensmittelverpackungen geeignet ist.
- Beurteilende(r): Gübitz Georg
- 1.Mitwirkender: Neureiter Markus