Proces technologiczny polega na mikrobiologicznym przekształceniu laktozy zawartej w permeacie serwatki i glicerolu do kwasu bursztynowego przy pomocy bakterii Enterobacter sp. Szczep produkcyjny został wyizolowany i jest on oferowany razem z opracowaną technologią produkcji kwasu bursztynowego. Proces technologiczny obejmuje przygotowanie pożywki produkcyjnej, w skład której wchodzi permeat serwatki i gliceryna, wyprowadzenie kultury bakterii potrzebnych do zaszczepienia pożywki, zaszczepienia pożywki bakteriami a następnie hodowli wgłębnej tych bakterii połączonej z jednoczesną syntezą kwasu bursztynowego, usunięcia biomasy komórkowej z brzeczki pofermentacyjnej po zakończeniu procesu mikrobiologicznego oraz separacji kwasu bursztynowego z odfermentowanej pożywki i jego oczyszczania.

Hodowla bakterii przebiega sekwencyjnie w sposób wieloetapowy, przez przenoszenie komórek bakteryjnych do bioreaktorów o coraz większej objętości w celu ich rozmnożenia i przeprowadzenia procesu biosyntezy kwasu.

Proces przebiega w warunkach beztlenowych, przy łagodnym mieszaniu pożywki i jest prowadzony metodą okresową z zasilaniem (fed-batch) przez dodatek laktozy lub permeatu serwatkowego, utrzymując stężenie glicerolu, pH, temperaturę pożywki i stężenie tlenu rozpuszczalnego na optymalnym poziomie. Wytwarzany kwas bursztynowy jest wiązany w trakcie fermentacji w sól magnezową i sodową. W wyniku 12-15-dobowej fermentacji uzyskuje się stężenie kwasu bursztynowego na poziomie powyżej 60 g/l, przy produktywności objętościowej bioreaktora ok. 0,2 g/l*h i wydajności produktu z mieszaniny laktozy i glicerolu powyżej 50%, a w przypadku stosowania mieszaniny permeatu serwatkowego i gliceryny technicznej powyżej 40%.

Po zakończeniu hodowli komórki bakteryjne oddziela się przez wirowanie a odfermentowaną pożywkę poddaje się procesom oczyszczania, stosując techniki filtracji membranowej, zatężania roztworu w wyparce próżniowej, krystalizację kwasu, odbarwianie kwasu i jego rekrystalizację w celu osiągnięcia odpowiedniej czystości.

Więcej informacji o technologii: ciitt.up.poznan.pl

Technologia stanowi przedmiot wspólnych praw uczelni wyższych wchodzących w skład Konsorcjum pod nazwą „Zielona Chemia”.

Kontakt ze Starszym specjalistą ds. komercjalizacji

Centrum Innowacji i Transferu Technologii Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu

 Kolegium Rungego
ul. Wojska Polskiego 52

60-627 Poznań

 tel. (0) 61 846 62 65

e-mail: ciitt@up.poznan.pl