Name: Skalowalne podejście krok po kroku do zrównoważonej produkcji bioplastiku z odpadów spożywczych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-07-18T13:40:00.000+00:00
Duration: 8 min 14 s
Description: Poznaj skalowalną metodę produkcji bioplastiku PHA z odpadów spożywczych przy użyciu halofilnej fermentacji mikrobiologicznej. Proces obejmuje bezchemiczną odzysk polihydroksyalkanianów z potencjałem zastosowania przemysłowego.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Badanie to było wspierane przez Departament Energii – Biuro Efektywności Energetycznej i Energii Odnawialnej (Nagroda Prime Award No. DEEE0009268) oraz Departament Rolnictwa Stanów Zjednoczonych, Narodowy Instytut Żywności i Rolnictwa (nagroda nr 2023-79000-38973).

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Produkcja VFA od aAD LKT odgrywa kluczową rolę jako kluczowy prekursor H. mediterranei w przekształcaniu odpadów spożywczych w PHA. Dlatego niezbędne jest utrzymanie wysokiego stężenia LKT podczas aAD. W celu zwiększenia produkcji LKT wAD 25 można zastosować kilka strategii. Jednym ze skutecznych podejść jest optymalizacja SRT, z idealnym czasem trwania 8 dni lub krótszym, która sprzyja wypłukiwaniu metanogenów, jednocześnie maksymalizując hydrolizę i kwasogenezę, za...

Zanieczyszczenie tworzywami sztucznymi i utylizacja odpadów spożywczych stanowią coraz większe obawy dla środowiska, co podkreśla potrzebę innowacyjnych podejść, które sprostają obu wyzwaniom poprzez zrównoważoną gospodarkę odpadami i rozwój materiałów1. Konwencjonalne tworzywa sztuczne na bazie ropy naftowej są głównymi czynnikami przyczyniającymi się do zanieczyszczenia środowiska i zanieczyszczenia mikroplastikiem, utrzymując się na wysypiskach śmieci i w ekosystemach wodnych przez stulecia2. Polihydroksyalkaniany (PHA), klasa bioplastików mikrobiologicznych, stanowią w pełni biodegradowalną alternatywę o właściwościach mechanicznych porównywalnych z konwencjonalnymi tworzywami sztucznymi, zapewniając jednocześnie całkowitą degradację w środowisku naturalnym3. Wysokie koszty produkcji PHA pozostają jednak istotną przeszkodą dla powszechnego zastosowania komercyjnego4 . Jednym z obiecujących podejść do przezwyciężenia tego ograniczenia jest wykorzystanie odpadów organicznych jako opłacalnego źródła węgla do mikrobiologicznej biosyntezy PHA, ponieważ surowce stanowią około 50% całkowitych wydatków produkcyjnych w obecnych procesach przemysłowych, które opierają się na źródłach czystego węgla, takich jak skrobia kukurydziana lub glukoza5. Poprzez waloryzację odpadów, podejście to nie tylko przekierowuje materiał organiczny z wysypisk, ale także przekształca go w zrównoważoną alternatywę dla tworzyw sztucznych na bazie ropy naftowej, jednocześnie rozwiązując problemy związane z gromadzeniem odpadów i zanieczyszczeniem tworzywami sztucznymi.
H. mediterranei, mikroorganizm halofilny, wykazuje duży potencjał w zakresie wykorzystania surowców pochodzących z odpadów do produkcji PHA ze względu na jego zdolność do rozwoju w warunkach wysokiego zasolenia (2-5 M NaCl), co w naturalny sposób zapobiega zanieczyszczeniu poprzez hamowanie wzrostu drobnoustrojów niehalofilnych6. To środowisko o wysokim zasoleniu eliminuje potrzebę ścisłej sterylizacji w fermentacji przemysłowej, zmniejszając koszty operacyjne. W przeciwieństwie do tradycyjnych bakteryjnych producentów PHA, H. mediterranei efektywnie metabolizuje różnorodne źródła węgla pochodzące z odpadów i doniesiono, że gromadzi PHA do 70% swojej masy suchych komórek (DCW) jako mechanizm odpowiedzi na stres 7,8. Ponadto środowisko o wysokim zasoleniu umożliwia proste dalsze przetwarzanie, ponieważ szok osmotyczny wywołany zanurzeniem w wodzie skutecznie zakłóca pracę komórek, umożliwiając uwalnianie PHA bez konieczności stosowania zabiegów enzymatycznych lub chemicznych9. Te zalety sprawiają, że H. mediterranei jest idealnym kandydatem do skalowalnej produkcji bioplastików na bazie odpadów.
Istniejące badania dotyczyły różnych materiałów odpadowych, w tym serwatki serowej, ścieków z młynów oliwnych i pozostałości rolno-przemysłowych, do fermentacji PHA przez H. mediterranei 6,10,11,12,13,14,15,16,17,18 . Duża zmienność składu odpadów stanowi poważne wyzwanie, wymagające różnych strategii obróbki wstępnej, takich jak hydroliza enzymatyczna, hydroliza kwasowa lub obróbka termiczna, przed asymilacją mikrobiologiczną 11,17,19,20. W tym przypadku zatrzymana fermentacja beztlenowa (aAD) zapewnia skalowalne rozwiązanie polegające na przekształcaniu różnorodnych odpadów spożywczych w jednorodny poferment bogaty w lotne kwasy tłuszczowe (VFA), służący jako bezpośredni prekursor syntezy PHA przez H. mediterranei21,22. Proces ten zwiększa konsystencję surowca i łagodzi zmienność substratu, jednocześnie poprawiając wydajność fermentacji mikrobiologicznej.
Pomimo swojego potencjału, tylko kilka badań z powodzeniem wykazało ten dwuetapowy proces integrujący aAD i mikrobiologiczną fermentację PHA w celu ogólnej konwersji odpadów spożywczych do bioplastiku przez H. mediterranei 23,24,25. Badanie to zawiera szczegółowy protokół krok po kroku obejmujący wstępną obróbkę odpadów spożywczych, produkcję LKT przez półciągłą aAD oraz fermentację czystej kultury H. mediterranei do produkcji PHA. Ponadto, podczas gdy poprzednie badania potwierdziły ekstrakcję PHA na bazie wody z H. mediterranei, żadne z nich nie określiło ilościowo wydajności i czystości odzyskiwania PHA przy użyciu tej metody11,18. Niniejsze badanie wypełnia tę lukę, demonstrując bezchemiczną metodę odzyskiwania PHA wykorzystującą lizę osmotyczną z wodą i określając ilościowo jej skuteczność odzyskiwania w porównaniu z tradycyjnymi metodami odzyskiwania PHA opartymi na podchlorynie sodu (NaClO)26. Ponadto badanie to ocenia czystość PHA odzyskanego z wody, zapewniając kompleksową ocenę jego skuteczności w skalowalnej produkcji bioplastików.
Aby wypełnić lukę między wykonalnością na skalę laboratoryjną a wdrożeniem przemysłowym, protokół ten został zaprojektowany z myślą o skalowalności w zastosowaniach przemysłowych, obejmując fermentację aAD i PHA na skalę pilotażową, wraz z wirowaniem dyskowym w celu separacji komórek, szeroko stosowaną techniką w bioprzetwarzaniu i fermentacji mikrobiologicznej na dużą skalę27. Optymalizując konwersję odpadów spożywczych na bioplastik, metoda ta wspiera uprzemysłowienie waloryzacji odpadów na dużą skalę, rozwijając inicjatywy w zakresie biogospodarki o obiegu zamkniętym. Integracja surowców pochodzących z odpadów, fermentacja halofilowa i przyjazna dla środowiska strategia odzyskiwania PHA umożliwia wydajną konwersję odpadów na biopolimery, zmniejszając zależność od tworzyw sztucznych opartych na paliwach kopalnych, jednocześnie promując zrównoważoną produkcję bioplastików.

<table><tbody><tr><td>Powietrze</td><td>Gaz powietrzny</td><td>AI UZ300</td><td>Używany do operacji GC</td></tr><tr><td>Pompa</td><td>Chmura</td><td>Hailea ACO-009D</td><td></td></tr><tr><td>Chlorek amonu</td><td>Acros Organics</td><td>A0396560</td><td></td></tr><tr><td>Autoklaw</td><td>STERIS</td><td>Laboratorium AMSCO 250</td><td>Stosowany do przygotowania pożywki ATCC</td></tr><tr><td>Saldo</td><td>METTLER TOLEDO</td><td>ME204TE/00</td><td></td></tr><tr><td>Blender</td><td>VEVOR</td><td>IB750LV+BLD300+WB-1</td><td></td></tr><tr><td>Wiadro</td><td>Lowe'a</td><td>nr wzoru 50640</td><td>Plastikowe wiadro ogólne o pojemności 5 galonów wolne od BPA</td></tr><tr><td>Chlorek wapnia dwuwodny</td><td>Acros Organics</td><td>A0362932</td><td></td></tr><tr><td>Chloroform</td><td>Millipore Sigma</td><td>Zobacz materiał C2432</td><td></td></tr><tr><td>Eksykatorze</td><td></td><td></td><td>Dowolny typ, który może być używany w pomiarach TS, VS, VSS</td></tr><tr><td>Rurki do wytrawiania, nakrętka z wkładką PTFE</td><td>Millipore Sigma</td><td>CLS982613</td><td></td></tr><tr><td>Cyfrowy blok reaktora</td><td>Firma Hach</td><td>Przekaźnik DRB200</td><td>Stosowany w metodach oznaczania ilościowego VFA firmy Hach</td></tr><tr><td>Mieszadło cyfrowe</td><td>SCILOGEX (Biblioteka SCILOGEX)</td><td>SCI550-Pro</td><td></td></tr><tr><td>Wirówka dyskowa</td><td>Alfa Laval Inc.</td><td>Klara 20</td><td></td></tr><tr><td>Kolby Erlenmeyera</td><td>Amazonka</td><td>B07V3JPQMM</td><td></td></tr><tr><td>Etanol</td><td>Amazonka</td><td>B09DGVL4ML</td><td></td></tr><tr><td>Liofilizator</td><td>Labconco</td><td>10030133, 1027319 i 0109621</td><td>FreeZone 2,5-litrowe systemy liofilizacji</td></tr><tr><td>Wyciąg wyciągowy</td><td>Korporacja Naukowa Kewaunee</td><td>Powietrze Supreme LV</td><td></td></tr><tr><td>Piec</td><td>Thermo Scientific</td><td>Wzór F30428C</td><td></td></tr><tr><td>Chromatografia gazowa (GC)</td><td>Agilent</td><td>nr wzoru 8890&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Haloferax mediterranei (Haloferax mediterranei)</td><td>Kontroler ATCC (Kontroler T</td><td>33500</td><td></td></tr><tr><td>Wodór</td><td>Gaz powietrzny</td><td>HY UHP300</td><td>Używany do operacji GC</td></tr><tr><td>Nóż</td><td></td><td></td><td>Każdy rodzaj używany do cięcia odpadów spożywczych</td></tr><tr><td>Olej smarowy</td><td>Firma Naukowa Fisher</td><td>NC9844626</td><td></td></tr><tr><td>Chlorek magnezu sześciowodny</td><td>Firma Naukowa Fisher</td><td>Zobacz materiał BP214-500</td><td></td></tr><tr><td>Siarczan magnezu siedmiowodny</td><td>Millipore Sigma</td><td>Zobacz materiał M1880</td><td></td></tr><tr><td>Methonal (Metalowy)</td><td>Millipore Sigma</td><td>34860</td><td></td></tr><tr><td>Benzoesan metylu</td><td>Millipore Sigma</td><td>93583</td><td>Stosowany jako wzorzec wewnętrzny w oznaczaniu ilościowym PHA</td></tr><tr><td>Czytnik mikropłytek&nbsp;</td><td>Synergia BioTek</td><td>Synergia H1</td><td></td></tr><tr><td>Azot</td><td>Gaz powietrzny</td><td>NI UHP300</td><td>Używany do operacji GC</td></tr><tr><td>Piekarnik</td><td>Thermo Scientific</td><td>OMH750 powiedział:</td><td></td></tr><tr><td>Pompa perystaltyczna</td><td>Po prostu pompy Inc.</td><td>Prąd przemienny PM6000</td><td>Pompa samozasysająca o wysokim przepływie z doskonałą zdolnością do pracy na sucho, zdolna do obsługi zawiesin o wysokiej zawartości cząstek stałych i przeznaczona do rur o ściankach 1/8 cala.</td></tr><tr><td>pH-metr</td><td>Firma Naukowa Fisher</td><td>Zobacz materiał AE150</td><td></td></tr><tr><td>Norma PHA</td><td>Millipore Sigma</td><td>403105</td><td></td></tr><tr><td>Pilotażowa komora fermentacyjna aAD</td><td>Quasar energy group, Independence, Ohio, Stany Zjednoczone</td><td>Fermentor ze stali nierdzewnej o całkowitej pojemności 100 L i pojemności roboczej 80 L&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Pilotażowy fermentor PHA</td><td>Drzewo manukatree</td><td>SF-50l ISO 9001 CE</td><td>Dwuwarstwowy szklany reaktor z płaszczem</td></tr><tr><td>Chlorek potasu</td><td>G-BIOSCIENCES (Nauki biologiczne)</td><td>162006</td><td></td></tr><tr><td>Przewody pompy</td><td></td><td></td><td>Dowolna marka węży silikonowych o średnicy wewnętrznej 1/8 cala i średnicy zewnętrznej 3/8 cala</td></tr><tr><td>Wodorowęglan sodu</td><td>Fisher Chemiczny</td><td>241787</td><td></td></tr><tr><td>Bromek sodu</td><td>Carolina</td><td>21139-45</td><td></td></tr><tr><td>Chlorek sodu</td><td>Amazonka&nbsp;</td><td>B0787CFHF3</td><td></td></tr><tr><td>Wodorotlenek sodu, Granulki</td><td>Odczynniki Fisher</td><td>236088</td><td></td></tr><tr><td>Podchloryn sodu</td><td>Millipore Sigma</td><td>425044</td><td></td></tr><tr><td>Wirówka Sorvall LYNX 4000 Superspeed</td><td>Thermo Scientific</td><td>75006580</td><td>Służy do zbierania granulek PHA w dalszym odzyskiwaniu PHA&nbsp;</td></tr><tr><td>Spektrofotometr&nbsp;</td><td>Firma Hach</td><td>Zobacz materiał DR3900</td><td>Stosowany w metodach oznaczania ilościowego VFA firmy Hach</td></tr><tr><td>Kwas siarkowy</td><td>Millipore Sigma</td><td>258105</td><td></td></tr><tr><td>Filtr strzykawkowy</td><td>Amazonka</td><td>B06X6GTKVY</td><td></td></tr><tr><td>Analizator TOC</td><td>Shimadzu powiedział:</td><td>Wzór TOC-LCSN</td><td></td></tr><tr><td>Test fiolkowy z kwasami lotnymi TNTplus</td><td>Firma Hach</td><td>TNT 872</td><td>Możliwość pomiaru LKT w zakresie 50 - 2 500 mg/L kwasu octowego.</td></tr><tr><td>Podgrzewacz wody</td><td>Bosch Inc.</td><td>Tronic 3000 T o pojemności 7 galonów (ES8)</td><td></td></tr><tr><td>Ekstrakt drożdżowy</td><td>Firma Naukowa Fisher</td><td>AAJ6028736</td><td></td></tr></tbody></table>

skalowalne podejście krok po kroku do zrównoważonej produkcji bioplastiku z odpadów spożywczych

Scalable Step-by-Step Approach of Sustainable Bioplastic Production from Food Waste

Globalny kryzys związany z mikroplastikiem, w połączeniu z rosnącymi wyzwaniami związanymi z utylizacją odpadów spożywczych, wymaga innowacyjnych rozwiązań, aby wspólnie rozwiązać te problemy środowiskowe. Polihydroksyalkaniany (PHA) to unikalne bioplastiki, które są w pełni biodegradowalne we wszystkich środowiskach, w tym w ekosystemach morskich, stanowiąc zrównoważoną alternatywę dla tworzyw sztucznych na bazie ropy naftowej. Jednocześnie wykorzystanie odpadów spożywczych jako surowca do produkcji PHA zapewnia skuteczną strategię łagodzenia wyzwań związanych z utylizacją odpadów spożywczych przy jednoczesnej produkcji wysokiej jakości biodegradowalnych tworzyw sztucznych. Badanie to przedstawia krok po kroku protokół wytwarzania PHA z odpadów spożywczych, kładąc nacisk na krytyczną opiekę wymaganą do zapewnienia wysokiej zawartości i jakości komórkowego PHA. Proces rozpoczyna się od zatrzymanej fermentacji beztlenowej, która przekształca odpady spożywcze w przyswajalne mikrobiologicznie lotne kwasy tłuszczowe (VFA) poprzez utrzymanie środowiska beztlenowego i optymalizację parametrów, takich jak czas retencji ciał stałych, w celu maksymalizacji produkcji LTA, kluczowego prekursora syntezy PHA. Bogaty w LKT poferment jest następnie wykorzystywany do hodowli Haloflex mediterranei, halofilnego mikroorganizmu zdolnego do akumulacji PHA do 66% ± 5% suchej masy komórek. Środowisko uprawy H. mediterranei o wysokim zasoleniu zapobiegało skażeniu kultur, zapewniając optymalną produkcję PHA. Wzrost komórek jest monitorowany poprzez pomiar gęstości optycznej w celu określenia idealnego czasu na zbiór PHA. Komórki są lizowane przy użyciu bezchemicznej metody na bazie wody, wykorzystującej gradient ciśnienia osmotycznego, osiągając 93% ± 3% odzysku PHA, a następnie oczyszczanie PHA na bazie rozpuszczalnika w celu uzyskania czystości PHA na poziomie 96% ± 2%. Każdy krok jest niezbędny, aby zapewnić produkcję wysokiej jakości, biodegradowalnych tworzyw sztucznych. W artykule przedstawiono szczegółowe metody zatrzymanej fermentacji beztlenowej, czystej fermentacji kulturowej, bezchemicznej lizy komórek i oczyszczania PHA na bazie rozpuszczalników, oferując skalowalne i zrównoważone podejście do przekształcania odpadów spożywczych w biodegradowalne biotworzywa odpowiednie do zastosowań pilotażowych i na pełną skalę.

Charakterystyka odpadów spożywczych i produkcja LKT od aAD Przykład stosunku TS, VS i C:N w przygotowanej gnojowicy z odpadów spożywczych przedstawiono w tabeli 1. Ze względu na nieodłączną zmienność składu odpadów spożywczych w różnych źródłach pobierania próbek i czasie, spodziewane są wahania wartości stosunku TS, VS i C:N. Chociaż zmienność jest akceptowalna, regularne pomiary stosunku TS, VS i C:N są niezbędne do monitorowania procesu, równowagi mikrobiologicznej i ogólnej optyma...

Protokół ten przedstawia skalowalną metodę przekształcania odpadów spożywczych w biodegradowalne biotworzywa polihydroksyalkanianowe (PHA). Wykorzystuje zatrzymaną fermentację beztlenową do wstępnej obróbki odpadów spożywczych, halofilową fermentację mikrobiologiczną do biosyntezy PHA oraz wolny od chemikaliów proces dalszy do odzyskiwania PHA.

Skalowalne podejście krok po kroku do zrównoważonej produkcji bioplastiku z odpadów spożywczych

The global microplastic crisis, coupled with the growing challenges of food waste disposal, necessitates innovative solutions to address these ...

Opracowujemy skalowalny proces przekształcania odpadów spożywczych w biodegradowalne tworzywa sztuczne przy użyciu mikroorganizmów halofilnych, który rozwiązuje zarówno problemy związane z zanieczyszczeniem plastikiem, jak i odpadami organicznymi. Kluczowe wyzwania obejmują zarządzanie zmiennością surowców, zwiększanie skali bez zanieczyszczeń oraz osiągnięcie bioplastiku o wysokiej czystości przy jednoczesnym unikaniu kosztownych lub niebezpiecznych procesów chemicznych. Udało nam się odzyskać 93% biodegradowalnych tworzyw sztucznych z odpadów spożywczych przy użyciu samej wody, oferując wolne od chemikaliów rozwiązanie do dalszego przetwarzania. Nasza praca pokazuje realną drogę od laboratorium do skali pilotażowej w celu przekształcania odpadów spożywczych w wysokiej jakości bioplastik, torując drogę do wdrożenia przemysłowego i szerszych praktyk gospodarki o obiegu zamkniętym. Na początek dodaj 10 kilogramów odpadów spożywczych do wiadra o pojemności 5 galonów. Wlej 2,5 litra wody do wiadra zawierającego resztki jedzenia. Podłącz blender do źródła zasilania. Zanurz ostrze w mieszaninie odpadów spożywczych i wody. Następnie naciśnij przycisk start, aby rozpocząć miksowanie. Kontynuuj miksowanie przez kilka minut, aż mieszanina będzie całkowicie homogenizowana. Przed karmieniem należy tymczasowo zwiększyć prędkość mieszania komory fermentacyjnej ze 150 obrotów na minutę do 200 obrotów na minutę i utrzymać tę prędkość przez 20 minut. Następnie należy otworzyć zawór spustowy na dnie pilotażowej beztlenowej kwasochłonnej komory fermentacyjnej i uwolnić około 26,7 litra pofermentu, co stanowi około 1/3 zawartości komory fermentacyjnej. Jeśli nie zostanie natychmiast zużyty, należy przechowywać zebrany poferment w temperaturze 4

scalable-step-step-approach-sustainable-bioplastic-production-from

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioinżynieria

Zacznij od beztlenowej komory fermentacyjnej, szczelnego, beztlenowego reaktora wysianego syntetycznym szlamem, który naśladuje osiadłe ciała stałe ze ścieków.Osad zawiera mezofilne mikroorganizmy beztlenowe, mieszaną zbiorowisko mikroorganizmów.Mikroorganizmy te rozwijają się w umiarkowanych temperaturach i napędzają trawienie materii organicznej osadu.Stale mieszaj osad, aby podtrzymać aktywność bakterii i wspomóc trawienie.Później dodaj do szlamu bioplastiki, które są polimerami...

Fermentacja beztlenowa biotworzyw do produkcji biogazu

Folie z tworzywa sztucznego oznaczone jako "biodegradowalne" są dostępne na rynku do użytku rolniczego jako ściółki.  Uprawa roli stanowi atrakcyjną metodę utylizacji, ale degradacja w warunkach polowych jest słabo poznana.  Celem pracy było opracowanie metod izolacji rodzimych grzybów glebowych i bakterii, które kolonizują plastikowe folie ściółkowe po zakopaniu w polu.

Izolacja rodzimych mikroorganizmów glebowych z potencjałem do rozkładania biodegradowalnych folii ściółkowych z tworzyw sztucznych stosowanych w rolnictwie

Strumień poboczny z produkcji oleju roślinnego w Crambe abyssinica ma ograniczoną wartość. Celem pracy było znalezienie metod wytłaczania materiałów opartych na tym strumieniu bocznym, wykazując, że można wytwarzać produkty o wyższej wartości. Stwierdzono, że ekstrudaty mają obiecujące właściwości.

Wytłaczanie folii z mieszanek Crambe abyssinica i glutenu pszennego

Proszek bambusowy został wstępnie potraktowany NaOH i enzymatycznie hydrolizowany. Hydrolizat bambusa został wykorzystany jako surowiec do produkcji 2,3-butanodiolu, R-acetoiny, kwasu 2-ketoglukonowego i kwasu ksylonowego przez Klebsiella pneumoniae.

Produkcja chemikaliów przez Klebsiella pneumoniae z wykorzystaniem hydrolizatu bambusa jako surowca

Przedstawiono protokół hydrotermalnej karbonizacji odpadów spożywczych roślinnych w autoklawie, z późniejszą suchą obróbką termiczną w temperaturze 275 °C w reaktorze o ciągłym przepływie, desorbującym lotne substancje organiczne. Celem jest wyprodukowanie materiału węglowego nadającego się jako produkt poprawiający glebę lub składnik podłoża.

Przekształcanie organicznych resztek z gospodarstw domowych w substytut torfu

Przykład podejścia opartego na zamkniętej pętli w kierunku gospodarki materiałowej o obiegu zamkniętym jest opisany tutaj. Przedstawiono cały zrównoważony cykl, w którym półaromatyczne poliestry pochodzenia biologicznego są projektowane poprzez polimeryzację, depolimeryzację, a następnie repolimeryzację z niewielkimi zmianami w ich wydajności lub właściwościach końcowych.

Zaprojektowany do recyklingu molekularnego: półaromatyczny polimer pochodzenia biologicznego na bazie ligniny

Pokazujemy powstawanie i charakterystykę wymiarową mikro- i nanoplastików (odpowiednio MP i NPs) za pomocą stopniowego procesu mechanicznego mielenia, mielenia i analizy obrazowej.

Formowanie mikro- i nanoplastików z rolniczych folii z tworzyw sztucznych do zatrudnienia w badaniach podstawowych

Ten protokół opisuje najlepszą praktykę określania produkcji metanu i parametrów kinetycznych mikroorganizmów za pomocą respirometrii dla mikrobioty beztlenowej, współtrawienia odpadów spożywczych i osadu aktywowanego odpadami.

Pomiar potencjału biometanowego odpadów spożywczych beztlenowo współtrawionych z osadem aktywowanym odpadami za pomocą respirometrii

Protokół ten wykorzystuje otręby pszenne w obrotowym systemie fermentacji w stanie stałym w celu zwiększenia produkcji enzymów. Podłoże, uzupełnione o induktory, takie jak chityna, wspomaga wzrost grzybów w kontrolowanych warunkach. Wyniki pokazują, że wydajność enzymów jest 4-6 razy wyższa w porównaniu z fermentacją zanurzeniową, co pokazuje zdolność adaptacyjną i skuteczność metody w różnych zastosowaniach biotechnologicznych.

Projektowanie systemów fermentacji w stanie stałym do wytwarzania hydrolitycznych enzymów zewnątrzkomórkowych polimerów przez grzyby strzępkowe

Ten protokół demonstruje dwie metody inokulacji w celu wprowadzenia entomopatogenu grzyba Beauveria bassiana jako endofitu do fasoli zwyczajnej (Phaseolus vulgaris), w ramach przygotowań do kolejnych ocen endofitycznej kontroli biologicznej.

Ustanawianie entomopatogenów grzybów jako endofitów: w kierunku endofitycznej kontroli biologicznej

Poznaj skalowalną metodę produkcji bioplastiku PHA z odpadów spożywczych przy użyciu halofilnej fermentacji mikrobiologicznej. Proces obejmuje bezchemiczną odzysk polihydroksyalkanianów z potencjałem zastosowania przemysłowego.

Skalowalne podejście krok po kroku do zrównoważonej produkcji bioplastiku z odpadów spożywczych

Przeglądaj więcej filmów