Maßgeschneiderte Mikroorganismen für die Produktion von Ferulasäuren als Vorstufen von hochwertigen Pflanzenprodukten (FeruBase) - Teilprojekt C

Abstract

Wesentliche Ergebnisse des Ferubase Projektes im Teilprojekt C: Der Fermentationsprozess für die Ferulasäureproduktion wurde erfolgreich von der MLU (1 L-Maßstab) zum CBP (10 L-Maßstab) transferiert. Dabei erfolgte für das Medium eine Umstellung von Chemikalien mit Laborqualität (und hoher Reinheit) zu Chemikalien technischer Qualität. Dadurch war es möglich die Rohstoffkosten zu senken und den Prozess ökonomischer zu gestalten. Zudem wurden zuzugebenden Aminosäuren in NaOH anstatt HCl gelöst, um Abwasserrichtlinien im Großmaßstab zu erfüllen und eine Korrosion der Edelstahl-Fermenter zu verhindern. Im Anschluss an den Technologietransfer wurde der Prozess schrittweise in den 1 m³-Maßstab überführt. Hier mussten einzelne Parameter wie die Feed-Strategie, DO-Regelung und Zugabe von Antischaummittel für eine optimale und einfache Prozessführung angepasst werden. Im 10 L-Maßstab als auch im 1 m³-Maßstab konnte eine vergleichbare Produktkonzentration erreicht werden, wie im Labormaßstab bei dem Verbundpartner MLU. Zum Ende des Projektes erfolgte die Etablierung eines mehrstufigen Downstream Processing Verfahrens im Pilotmaßstab zur Aufreinigung der Ferulasäure aus der Fermentationsbrühe. Die Bilanzierung über alle Schritte ergab für das DSP eine Ausbeute von 20 %. Durch die Verwertung bzw. dem Recycling von Nebenströmen wäre es möglich die Gesamtausbeute der Ferulasäure erheblich zu steigern. Datei-Upload durch TIB