Moderne Chemie und Anwendungen

Abstrakt

Nicht essbares Vernonia galamensis- Öl und gemischte Bakterienkulturen zur Herstellung von Polyhydroxyalkanoaten

Adrian D. Allen, Folahan O. Ayorinde und Broderick E. Eribo

Seit der Ölkrise in den 1970er Jahren wurden viele Versuche unternommen, wenn auch mit unterschiedlichem Erfolg, das ideale Substrat und die idealen Bakterien für die Produktion von PHA zu finden. Das nicht essbare, natürlich epoxidierte Samenöl von Vernonia galamensis und Mischkulturen aus Alcaligenes latus (ATCC 29712), Cupriavidus necator (ATCC 17699), Escherichia coli (DH5α) und Pseudomonas oleovorans (ATCC 29347) wurden auf PHA-Produktion unter Batch- und Fed-Batch-Fermentationen getestet. Die durch die Mischkultur aus E. coli und C. necator optimierte PHA-Produktion betrug 0,4-19 % (%wt/wt, cdw) für Batch- und Fed-Batch-Fermentationen. Analysen von PHA mittels Matrix-unterstützter Laserdesorptionsionisation – Flugzeit-Massenspektrometrie (MALDI-TOF MS) und Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC/MS) identifizierten die monomere Einheit 3-Hydroxybutyrat (3HB). Die Streckschwingung der PHA-Esterbindung (C=O) wurde bei einer Absorption von 1740,66 cm-1 mittels Fourier-Transform-Infrarotspektroskopie (FTIR) bestätigt. Die Gelpermeationschromatographie (GPC) ergab Spitzenmolekulargewichte zwischen 3,8×103-1,12×106 Da mit Schmelzpunkten (Tm) von 60–90 °C. Die Daten zeigen weiter, dass ungenießbare Öle die ideale Kohlenstoffquelle für die Herstellung von PHA sein könnten.