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      用真菌生產日常用品
      
			
      
				2019-03-11 10:04:04
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      大多數(shù)洗滌劑，化妝品和衣服，僅舉幾例產品，都是用石油制造的，這些日常用品不過是環(huán)保的?，F(xiàn)在可以在真菌的幫助下生產用于這些制品的生物基和CO 2中性基礎化學品。弗勞恩霍夫研究團隊正在開發(fā)發(fā)酵技術和制造工藝，以便在工業(yè)規(guī)模上生產它們。
      

      用真菌生產日常用品
      

      如果你發(fā)現(xiàn)一層藍綠色的霉菌覆蓋了你的面包，水果或其他東西，那么你最終會把它扔掉垃圾 - 真菌對你的健康有害。然而，斯圖加特弗勞恩霍夫界面工程和生物技術研究所IGB的研究人員特別熱衷于霉菌，尤其是曲霉菌屬。他們也對酵母和黑穗病真菌充滿熱情。為什么?“真菌早已不可或缺的抗生素生產，在食品工業(yè)。我們采用的真菌幫助我們合成多種化學物質的CO 2 - 中立的方式。它們是洗滌劑，乳化劑，化妝品和藥品，殺蟲劑和塑料的基礎，“Fraunhofer IGB副主任兼分子生物技術部門負責人Steffen Rupp教授說。
      

      與此相反，以石油，由可再生原料中提取的化學物質不釋放CO 2進入大氣。使用真菌作為生產生物有另一個主要優(yōu)勢：潛在生產生物的庫幾乎取之不盡，其可轉化的可再生原料的范圍也是如此。由于真菌采用許多不同的代謝途徑，它們產生了驚人的各種產品，可用于廣泛的應用。
      

      從蘋果酸到生物表面活性劑和聚酯
      

      Fraunhofer IGB的研究人員使用真菌生產各種化學品。一個例子是蘋果酸。該物質的市場不斷增長，使果醬和果汁等產品具有酸味，并提高烘焙食品的保質期。它還可以用作生物基聚酯的構建塊。并且，在類似于釀造啤酒的過程中，它可以使用模具生產。在啤酒釀造中，酵母發(fā)酵大麥的麥芽糖，而在蘋果酸生產中，曲霉菌真菌轉化糖或植物油。
      

      這可以通過將例如木質糖溶液“喂養(yǎng)”到真菌中以使它們產生蘋果酸來完成。像這樣的發(fā)酵在實驗室規(guī)模上很有效。IGB研究人員目前正在研究擴大商業(yè)化進程的方法，特別是通過提高發(fā)酵產量。
      

      使用類似的方法，他們還可以制造表面活性劑，可用于生產洗滌劑，乳化劑，化妝品，藥??劑和農藥的活性成分。這就是黑穗病真菌發(fā)揮作用的地方。它們是侵染植物的寄生蟲，使它們看起來像被燒毀 - 因此它們的日耳曼名稱，Brandpilze [燒焦的真菌]。“這個過程是我們?yōu)楣I(yè)生產積極開發(fā)的另一個過程。我們的主要目標是優(yōu)化我們生產的生物表面活性劑的成分，以適應洗滌劑和乳化劑領域的各種應用，”Susanne Zibek博士解釋說。工業(yè)生物技術集團。
      

      酵母也是有趣的生產者。除了釀造啤酒之外，如前所述，某些酵母也可用于生產合成新型塑料所必需的分子，例如長鏈二羧酸。Fraunhofer IGB的研究人員成功地制定了一種從念珠菌菌株生產長鏈二元羧酸的方法。
      

      擴大規(guī)模：Fraunhofer試驗工廠和生物精煉廠
      

      如果將生物基化學品用于工業(yè)應用 - 無論是作為表面活性劑，作為食品成分如蘋果酸，還是作為塑料的分子結構單元 - 它們都需要大規(guī)模合成。這是一項艱巨的挑戰(zhàn)：例如，全世界表面活性劑的生產量為每年1800萬噸。Fraunhofer研究員Zibek解釋說：“將工藝從千克擴大到噸，需要大量的工程和計算。” 仍有一些問題需要回答：我們如何完善發(fā)酵培養(yǎng)基的成分?什么是喂真菌的最佳方法?研究人員最初正在小規(guī)模地解決這些問題。
      

      一旦這個障礙被清除，弗勞恩霍夫化學 - 生物技術過程中心CBP的研究人員將需要建立大規(guī)模生產的過程。他們經(jīng)營一個試驗工廠，其中發(fā)酵過程可以擴大到最多十立方米。如此龐大的體積需要大量的原材料; 畢竟，真菌需要喂食?？茖W家的首選來源是木糖，換句話說，含有葡萄糖和木糖的糖溶液。這些可以直接在Fraunhofer CBP木質纖維素生物精煉廠中獲得并混合到培養(yǎng)基中。
      

      反過來，這為使用可再生原料的模具和其他真菌生物提供了最佳生長條件，使它們能夠生產大量化學品。
      
			

			
        
      
			
      
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