LT3050B - Process for the preparing of coloureless polyhydroxyalkanoate - Google Patents

Description

Išradime pateikiamas (PHA) gavimo būdas. PHA susintetinamas auginant tam tikrose sąlygose bakterijų biomasę jų ląstelėse kaip kaupimo medžiagą.

Tam tikrose fermentacijos sąlygose įvairūs mikroorganizmai susintetina polimerus - hidroksialkanato rūgštis, pavyzdžiui polihidrosviesto rūgštį (PHS) arba kopolimerą polihidroksivalerijono rūgštį, taip pat ir kitas polihidroanglies rūgštis. Greta to, ląstelėse visada atsiranda lipidai ir spalvinės medžiagos, kurios, kaip tepliosios medžiagos, trukdo tolesniam gauto PHA apdirbimui. Yra žinomas būdas, kuriuo lipidai ir spalvinės medžiagos pašalinamos alkoholiu arba acetonu (EP 15 123, EP 58 480, EP 124 3Q9) . Tačiau naudoj antis šiuo būdu kai kurios spalvinės medžiagos įgyj a .nepageidaujamą atspalvį, t.y. gaunamas baltas

Kita galimybė bespalviam polimerui gauti yra paveikti :;0/:j/į///:::|HA/0//ti;rpikl^;ių/ (DD .27 6 304)’. Tai išsprendžiama, , auginant bakterijų biomasę. Iš kitos pusės didelio //:/ kiekio ir įvairių''ŽŪirpikįių/'/ĘąhaddpjrmąB/Bąpšųnkįhąt/i^fiA gavimą. Galimas didelis tirpiklių ir nusodintojų kiekis

PHA.

Išradimo uždavinys yra pašalinti iš PHA spalvines medžiagas, atsiradusias mikroorganizmų auginimo ir PHA akumuliacijos procese ląstelėse.

Pagal išradimą bespalvio PHA gavimas iš bakterijų biomasių, atliekant palaipsnį drėgnos bakterijų biomasės džiovinimą, PHA ekstrakciją acto rūgštimi ir PHA nusodinimą, yra numatytas taip, kad išdžiovinta bakterijų biomasė prieš ekstrakciją yra apdorojama termiškai .· Tam išdžiovinta 0 bakterijų :? biomasė laikotarpyje nuo 10 iki 120 min. kaitinamą temperatūroje nuo ,80°C iki apatinės polihidroksialkanoato lydymosi temperatūros ribos. Šio temperatūros poveikio rezultate bakterijų biomasėje esanti spalvinė medžiaga · įgyja tokią formą, kuri nebedaro . įtakos tolesniam polimero apdirbimui. Toliau atliekama ekstrakcija acto rūgštimi, pridedant nuo 1 iki 10 % nuo bendro ekstrakcijos medžiagos tūrio alifatinės karboninės rūgšties derinių. Šie alifatiniai anglies rūgšties dariniai gali būti, pavyzdžiui, acto rūgšties anhidridas arba β - butirolaktonas..

Ekstrakcija atliekama žinomose sąlygose. Taip, ekstrakcijos priemonių pagalba, prisilaikant atitinkamų, išradime nurodytų, sąlygų, išskiriamas šviesus PHA.

15? . Alifatinės karboninės rūgšties dariniai ir spalvinė medžiaga lieka ekstrakcijos preparate.

Labiausiai stebina tai, kad atlikus PHA ekstrakciją išradime 'pasiūlytu mišiniu, susidedančiu iš acto rūgšties · ir iš acto rūgšties anhidrido, gaunamas šviesesnis PHA, negu atliekant ekstrakciją tik su acto rūgštimi arba tik · su acto rūgšties ' anhidridu. Buvo netikėta, kad kartu su acto rūgštimi panaudojus ir l-s-10 % nuo bendro ekstrakcijos preparato tūrio acto rūgšties anhidrido, šitaip smarkiai sumažėjo spalvinės medžiagos 2 kiekis PHA, palyginus su e kstrakeij a, naudoj ant tik acto rūgšties anhidridą.

30

Būdo, pateikto šiame išradime, privalumas yra tas, kad nebereikia naudoti papildomų tirpiklių išdžiovintos bakterijų biomasės priešekstrakcijai, kuri atliekama spalvinei medžiagai pašalinti prieš ekstrakciją, kaip kad yra daroma, gaunant žymiai didesnės grandinės ilgio po-1 imerus, panaudo j ant 7 pakopinį PHA nusodinimą. Išradimas paaiškinamas/.sekančiais pavyzdžiais. / ' ' ³ -'7.

Pavyzdys palyginimui

Iki blizgesio išdžiovinta bakterijųbiomasė (šviesumas pagal HUNTER Lab=64,5) virimo temperatūroje ekstra5 huojama acto rūgštimi santykiu 1:10 ir apdorojama žinomais būdais. Gautas polihidrosviesto rūgšties (PHB) šviesumas būtų L=75,3.

I-asis pavyzdys

Iki blizgesio išdžiovinta bakterijų biomasė prieš ekstrakciją buvo apdorota termiškai džiovinimo.spinto j e. . Žemiausia polihidroksisviesto rūgšties lydymosi temperatūra buvo 160^cČ. .Po to sekė apdorotos bakterijų .15 biomasės ekstrakcija acto rūgštimi santykiu 1:10, pridedant acto rūgšties anhidrido: vienu a'tveju 1 % nuo bendro ekstrakcijos preparatų tūrio, kitu atveju 10 %,/· j nuo bendro tūrio . Gavosi .?··^: sekančio;; šviesumo , (pagal HUNTER) PHB: ' // /--/-.:⁷⁷⁷ //7į'.7' ⁷7/'⁷777'<7⁷/⁷⁷

-:2.0 '

Acto rūgšties anhidridas, //i·į/:';///'..’-;· % nuo bendro ekstrakcijos '/,>'· 777^:77/ preparatų tūrio ·.·/ ‘ .·,.//--:.

Apdoroj imo	10	10 7 120 120 -/	10	10 120	120
laikas, min
Apdoroj imo	80	160 80	160	80	160 80	160
temperatūra, :C '
Šviesumas, L	91,9	92,0 .92,0	92,2	92,2	92,8 92,8	93,2

////./ /.'/-į.'... ⁷/7,./į-į;;-·/'.·⁷⁷'·';·'·'⁷·'/./'/'' ----/ ⁷'

II-asis pavyzdys į

Atitinkamai I-ajam pavyzdžiui, iki blizgesio išdžiovinta bakterijų biomasė prieš ekstrakciją apdorota termiškai.i Ekstrakcijos preparatui . acto .--:.// rūgščiai priedu paimtas β - butirolaktonas: vienu atveju paimtas 1 %, o kitu atveju 10 % nuo bendro ekstrakcijos preparato kiekio. Gavosi sekančio šviesumo L (pagal HUNTER) PHB: β - butirolaktonas, .% bendram-ekstrakcijos preparato kiekiui

Apdoroj imo	10	10		120	10	120	120	120
laikas, min
Apdoroj imo	80	160	80	160	80	160	80	16Q
temperatūra, °C
Šviesumas.^- L	80,8	82, 0	81, 8	82,4	82, 3	86, 7	87,7	90,3

Claims (3)

1. IŠRADIMO APIBRĖŽTIS

   1.Bespalvio' polihidroksialkanoato iš mikroorganizmų kultūros MB 126 gavimo būdas, susidedantis iš:

   drėgnos biomasės išdšiovinimo, išdžiovintos biomasės ekstrakcijos acto rūgštimi, ir polihidroksialkanoato išskyrimo, 'ZiF.;/s //kl'/įF/r '//r F/a-Fn F/t FI?/Fs ba k t e r i j ų . b ioma s ę nuo_: 10 iki .· tuo, kad išdžiovintą 120 minučių išlaiko temperatūroje tarp alkanoato lydimosį preparatas turi nuo

   80°C ir apatinės polihidroksitemperatūros- .ir ekstrakcijos

   1 iki 10 % bendros ekstrakcijos preparato tūrio alifatinės karboninės rūgšties darinių.
2. 2 .Būdas pagal į/:;pųhktą,F(_i:b://;ė//.'Š/;,r;Fb/'^:.Z tuo, kad alifatinės karboninės rūgšties darinys yra acto rūgšties anhidridas.
3. 3. Būdas pagal I punktą, besiskiri-antis tuo, kad alifatinės karboninės rūgšties darinys yra , · β-butįrolaktonas. . /?/?? /?/?'<'/? Fi/F·'.·?’? / FFF/FF?FFF/