从未充分利用的乳制品废物流中通过微生物生物转化生产可再生生物塑料聚-3-基酸盐

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学

背景情况:

• 乳制品加工所产生的乳清废物流带来了利用和处置的挑战.
• 这些溪流含有丰富的营养,适合生物处理.
• 乳清的价值化可以带来可持续的,高价值的产品.

研究的目的:

• 评价盐酸乳清 (SW) 和酸酸乳清 (ACW) 作为微生物聚-3-酸 (PHB) 生产的原料.
• 使用这些乳清类型,确定用于PHB合成的最佳微生物菌株.
• 评估使用乳制品废弃物用于生物塑料生产的可行性.

主要方法:

• 对五种产生PHB的微生物菌株 (Priestia megaterium DSM32,Cupriavidus necator DSM545,Azohydromonas lata DSM1123,Paraburkholderia fungorum DSM1749和Halomonas halophila DSM4770) 的查.
• 在ACW和SW介质上种植和PHB生产.
• 小规模 (50毫升) 和扩大规模 (500毫升) 的批量发酵.
• 生物质产量和PHB度测量.

主要成果:

• 与对照介质相比,SW和ACW都支持较高的生物质产量.
• 在小规模的SW中,Halomonas halophila DSM4770实现了最高的PHB产量 (1.06 g/L).
• 在小规模的ACW中,Cupriavidus necator DSM545取得了最高的PHB产量 (0.34 g/L).
• 扩大规模的发酵显示,SW中的H. halophila的PHB产量为0.34g/L,ACW中的C. necator的PHB产量为0.30g/L.

结论:

• SW和ACW是微生物PHB生产的可行的原料.
• 这项研究是第一个使用ACW证明PHB生产的研究.
• 利用乳制品废弃物流用于PHB合成,有助于废物利用和可持续生物塑料生产.