Internationale Zeitschrift für Abfallressourcen

Abstrakt

Synergistische Wirkung eines Bakterienkonsortiums zur Steigerung der Laccase-Produktion durch Submersfermentation

Neha Sharma

Die Industrialisierung verändert das Tempo der Wirtschaft sprunghaft. Gleichzeitig sind die Auswirkungen der Umweltverschmutzung in Form von Eindringen und Ansammlung gefährlicher Stoffe in die Umwelt im Allgemeinen offensichtlich. Rajasthan hat ein enormes Wachstum in Kleinindustrien erlebt, eine davon ist die handgeschöpfte Papierindustrie. Weltweit wird das fertige Produkt, das als „handgeschöpftes Sanganeri-Papier“ bekannt ist, wegen seiner ethnischen Farbtöne und seiner vielseitigen Verwendung geschätzt. Die aktuellen Praktiken der Papierherstellung basieren auf einem intensiven mechanischen Aufschlussverfahren, bei dem eine Reihe von Rohstoffen verwendet werden, was letztendlich zu enormen Abwassermengen führt. Eine Kombination aus mechanischem und chemischem Aufschlussverfahren weist bestimmte erkennbare Lücken in Form hoher Produktionskosten, hohen Energieverbrauchs und der Erzeugung großer Mengen an festem Abfall und Abwässern auf, die reich an BOD, COD, synthetischen Farbstoffen, Schwermetallen, Bleichmitteln, Ligninen und einer Vielzahl von xenobiotischen Verbindungen sind und somit eine Umweltbedrohung darstellen. In Anbetracht dieser Tatsache haben wir eine Pilotstudie vorgeschlagen, die auf eine sauberere und umweltfreundlichere Produktion von handgeschöpftem Papier durch Bioprospektion der einheimischen Mikroflora abzielt. Für diese Studie wurden Bodenproben gemäß Standardverfahren aus der örtlichen handgeschöpften Papierindustrie in Sanganer, Jaipur, entnommen. Zuvor wurden die Proben auf Bakterienisolate untersucht, die Laccase produzieren können, ein wichtiges Enzym, das für die Delignifizierung verantwortlich ist. Laccasen (EC 1.10.3.2) sind kupferhaltige Oxidase-Enzyme, die in vielen Pflanzen, Pilzen und Mikroorganismen vorkommen. Darüber hinaus wurde der synergistische Effekt eines Bakterienkonsortiums auf eine gesteigerte Laccase-Produktion durch Submersfermentation untersucht. Die im zellfreien Extrakt (CFE) überwachte Laccase-Aktivität betrug für das Bakterienkonsortium maximal 60,9 U/ml und war in Bezug auf die abiotische Kontrolle hoch signifikant (p<0,05). Diese Pilotstudie deutete auf die Rolle der autochthonen Mikroflora bei der Delignifizierung von Rohstoffen hin und macht so den energie- und kostenintensiven chemisch-mechanischen Zellstoffherstellungsprozess überflüssig.