爆炸糖用甜菜細胞 加快發(fā)酵速度
甜菜是生物基經(jīng)濟中一種有趣的原料,因為它含有的糖很容易被發(fā)酵成有價值的分子。然而,這確實需要一個有利可圖的過程。歐洲ERA-NET創(chuàng)新項目ChemBeet正在開發(fā)一種非常有前景的技術(shù),其中細胞被爆炸以產(chǎn)生更快和更便宜的發(fā)酵過程。
“來自甜菜的糖可用于制造其他分子,然后可用于各種產(chǎn)品,”Wageningen UR的Chris de Visser說。“我們正在關(guān)注第一步:如何使用發(fā)酵將糖轉(zhuǎn)化為可用的分子?甜菜非常有趣,特別是因為更好的品種和育種方法使荷蘭的種植變得高效。大大降低了成本價格,使甜菜成為綠色化學原料的良好選擇。“
更快=更便宜
問題是生產(chǎn)過程目前完全集中在制造砂糖。De Visser:“將糖轉(zhuǎn)化為乙醇,乳酸或丙酮等物質(zhì)顯然需要完全不同的過程。市場將不會感興趣,直到需要這樣做的發(fā)酵過程變得更便宜和更快。我們的挑戰(zhàn)是找到制作方法微生物在發(fā)酵過程中盡可能快地實現(xiàn)最大產(chǎn)量。“
在ChemBeet ERA-NET創(chuàng)新項目的職權(quán)范圍內(nèi),Wageningen UR與荷蘭可持續(xù)發(fā)展公司(DSD)合作實現(xiàn)進一步優(yōu)化。在位于萊利斯塔德的Wageningen UR實際應(yīng)用中心ACCRES的測試設(shè)施中,來自雙方的科學家們正在獲得DSD開發(fā)的直接處理技術(shù)方面的經(jīng)驗。
“這項技術(shù)不需要冗長的預(yù)處理,可以讓我們加工整個甜菜,”DSD主任Hans van Klink解釋道。“我們使用Betaprocess技術(shù),我們應(yīng)用所謂的真空擠壓來爆炸細胞壁。結(jié)果,糖立即暴露,使微生物更快地開始工作。這節(jié)省了時間和 - 作為過程在低壓和低溫下發(fā)生 - 能量。“
比預(yù)期更具挑戰(zhàn)性
De Visst的科學家們正在取得進展,盡管共同創(chuàng)新比預(yù)期更具挑戰(zhàn)性:“我們在萊利斯塔德的發(fā)酵罐規(guī)模非常大,這意味著我們遇到了實驗室中沒有出現(xiàn)的各種瓶頸例如,有機物質(zhì)具有一定程度的粘度,這會在發(fā)酵罐中產(chǎn)生問題。因此,發(fā)酵不會像我們希望的那樣迅速開始,我們正在努力尋找解決方案。謝天謝地,問題我們遭遇并非難以逾越。“
'我們的工廠'
Hans van Klink對此表示贊同。“這些創(chuàng)新總是與預(yù)期不同。幸運的是,我們在萊利斯塔德?lián)碛蟹浅:线m的研究設(shè)施,我們可以與瓦赫寧根大學的人們一起找到解決方案。它開始感覺有點像我們的工廠。”
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