Lignin a jeho biokonverze na polyhydroxyalkanoáty bakterií pseudomonas putid

Kód výsledku v IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F60461373%3A22330%2F23%3A43927068" target="_blank" >RIV/60461373:22330/23:43927068 - isvavai.cz</a>

Výsledek na webu

<a href="http://file:///C:/Users/marsikd/Downloads/2023_05_282-289.pdf" target="_blank" >http://file:///C:/Users/marsikd/Downloads/2023_05_282-289.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.54779/chl20230282" target="_blank" >10.54779/chl20230282</a>

Jazyk výsledku

čeština

Název v původním jazyce

Lignin a jeho biokonverze na polyhydroxyalkanoáty bakterií pseudomonas putid

Popis výsledku v původním jazyce

Rostlinná biomasa je velice slibným zdrojem surovin pro výrobu udržitelných paliv a chemikálií jinak pocházejících z ropných produktů. Součástí rostlinné biomasy je mimo jiné lignin, který je jedním z hlavních přírodních zdrojů aromatických sloučenin. Přestože se jedná o rozsáhlý vedlejší produkt průmyslu a obnovitelný zdroj uhlíku, další zpracování na produkty s přidanou hodnotou je v současné době velice omezené. Jednou z mnoha aktuálně studovaných aplikací ligninu je jeho biokonverze na polyhydroxyalkanoáty neboli biologicky odbouratelné polymery, které by mohly díky svým vlastnostem nalézt uplatnění ve výrobě produktů pro každodenní použití nebo v lékařských aplikacích a v budoucnu nahradit plasty na bázi ropy. Produkovány jsou řadou bakterií ve formě intracelulárních granulí, jejich průmyslovému zavedení však brání vysoké výrobní náklady, které se odvíjí zejména od ceny zdroje uhlíku využitého pro kultivaci. Účinnou biokonverzí ligninu na polyhydroxyalkanoáty bychom mohli získat ekologické a nákladově efektivní biorafinérie. Nicméně k úspěšnému převedení technologie do průmyslového měřítka je nutné připravit biologického činitele, který bude rychle a účinně asimilovat aromatické složky ligninu. Nadějným kandidátem je metabolicky všestranná bakterie Pseudomonas putida. I přestože se jedná o bakterii s lignolytickou aktivitou, komercializace procesu vyžaduje vedle výzkumu v oblasti genetické a metabolické regulace také přípravu kvalitního substrátu, který závisí na zdroji a samotném izolačním postupu a pravděpodobně se neobejde bez dobré charakterizace a předúpravy ligninu.

Název v anglickém jazyce

Lignin and Its Bioconversion to Polyhydroxy-alkanoates by the Bacterium Pseudomonas putida

Popis výsledku anglicky

Plant biomass is a very promising source of raw ma-terials to produce sustainable fuels and chemicals other-wise derived from petroleum-based products. Part of plant biomass is lignin, which is one of the main natural sources of aromatic compounds. Although it is a large industrial by-product and a renewable carbon source, further pro-cessing into value-added products is currently limited. One of many applications of lignin under consideration is its bioconversion to polyhydroxyalkanoates, i.e., biode-gradable polymers, which, due to their properties, could find their use in the fabrication of everyday products or in medicine and replace petroleum-based plastics in the fu-ture. They are produced by various bacteria in the form of intracellular granules but their industrial implementation is hindered by high production costs, which depend mainly on the price of the carbon source used for cultivation.Through the efficient bioconversion of lignin to polyhy-droxyalkanoates, we could obtain environment-friendly and cost-effective biorefineries. However, to successfully bring the technology to an industrial scale, it is necessary to prepare a biological agent that will quickly and effi-ciently assimilate the aromatic components of lignin. The metabolically versatile bacterium Pseudomonas putida represents a promising candidate. Although it is a bacte-rium with lignolytic activity, the commercialization of the process requires further research on genetic and metabolic regulation and the preparation of a quality substrate, which depends on the source and the isolation process itself, and the success is unlikely to be achieved without good characterization and pretreatment of lignin.

Druh

J_ost - Ostatní články v recenzovaných periodicích

CEP obor

—

OECD FORD obor

20903 - Bioproducts (products that are manufactured using biological material as feedstock) biomaterials, bioplastics, biofuels, bioderived bulk and fine chemicals, bio-derived novel materials

Projekt

—

Návaznosti

S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Rok uplatnění

2023

Kód důvěrnosti údajů

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Název periodika

Chemické listy

ISSN

0009-2770

e-ISSN

—

Svazek periodika

117

Číslo periodika v rámci svazku

5

Stát vydavatele periodika

CZ - Česká republika

Počet stran výsledku

8

Strana od-do

282-289

Kód UT WoS článku

—

EID výsledku v databázi Scopus

—