BAYBIOTECH

RESSOURCENSCHONENDE BIOTECHNOLOGIE IN BAYERN

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TP 7 Ressourceneffiziente Produktionsverfahren für PHB-Biokunsstoffe

Arbeitsfeld:

Themenschwerpunkt 2: Biopolymere

Ziel des Projektes ist die nachhaltige biotechnologische Herstellung des biologisch abbaubaren Bio-Kunststoffs Polyhydroxybutyrat (PHB) mit verbesserten Eigenschaften. Kunststoffe werden aus vielen gleichen Einzelbausteinen, sogenannten Monomeren, hergestellt und dementsprechend auch Polymere genannt. Allein mit Hilfe von Mikroorganismen produziertes PHB hat einen hohen kristallinen Anteil und ist daher vergleichsweise wenig dehnbar und lässt sich auch in Abhängigkeit von der Temperatur schwerer formen. PHB wird derzeit daher hauptsächlich in einem chemischen Prozess produziert, der viel Energie und Erdöl als Ausgangsstoff benötigt. Um flexibleren und leichter formbaren Kunststoff energie- und ressourceneffizienter herzustellen, soll in diesem Projekt die Polymer-Produktion getrennt von der biotechnologischen Herstellung der Einzelbausteine erfolgen.

Zur kostengünstigen und ressourcenschonenden Monomer-Produktion wird Kleie als Grundlage verwendet. Kleie fällt als billiges Nebenprodukt in großen Mengen an und kann mithilfe biologischer Verfahren zu einem hochwertigen Ausgangsstoff für die Kunststoffproduktion weiterverarbeitet werden. Durch diese nachhaltige Strategie kann eine ressourcenschonende Produktionstechnik zur Herstellung von verbesserten PHB-Varianten etabliert werden, welche eine Alternative zur chemischen Polymere-Produktion auf Erdölbasis darstellt. Das Potential einer kontinuierlichen Prozessführung und die verbesserten Produkteigenschaften sollen zu einer ökonomisch und ökologisch optimierten Wertschöpfungskette führen.

Ein Hauptaugenmerk liegt hierbei auf der biotechnologischen Herstellung des PHB-Monomerbausteins 3-Hydroxybutyrat (3HB) sowie dessen als Lacton aktivierter Form. Die Bildung von nicht kristallinem PHB erfolgt im Anschluss durch Polymerisation dieses Monomers. Aktuell konnte bereits ein effektives System zur Produktion von 3HB etabliert werden.<

Projektpartner:

Informationen

Gründungsdatum

07.2015

Ende

06.2018

Gefördert durch

Bayerisches Staatsministerium für Umwelt und Verbraucherschutz