LT3050B

BESPALVIO POLIHIDROKSIALKANOATO GAVIMO BŪDAS

PROCESS FOR THE PREPARING OF COLOURELESS POLYHYDROXYALKANOATE

Referatas

[LT] Išradimo pateiktas būdas gauti bespalviam polihidroksialkoatui, kuris susidaro ląstelėse kaip kaupimo medžiaga, auginant bakterijų biomasę. Pirmiausiai išdžiovinta bakterijų biomasė nuo 10 iki 120 min. išlaikoma temperatūroje tarp 80 °C ir apatinės polihidroksialkanoato lydymosi temperatūros ir po to ekstrahuojama karbonine rūgštimi, kartu pridedant nuo 1 iki 10 % bendros ekstrakcijos preparato tūrio alifatinės karboninės rūgšties darinių.

[EN]

Aprašymas

[0001] Išradime pateikiamas bespalvio polihidroksialkanoato (PHA) gavimo būdas. PHA susintetinamas auginant tam tikrose sąlygose bakterijų biomasę jų ląstelėse kaip kaupimo medžiagą.

[0002] Tam tikrose fermentacijos sąlygose įvairūs mikro-organizmai susintetina polimerus - bidroksialkanato rūgštis, pavyzdžiui polihidrosviesto rūgšti, (PHS) arba kopolimerą polihidroksivalerijono rūgšti,, taip pat ir kitas polihidroanglies rūgštis. Greta to, ląstelėse visada atsiranda lipidai ir spalvinės medžiagos, kurios, kaip tepliosios medžiagos, trukdo tolesniam gauto PHA apdirbimui. Yra žinomas būdas, kuriuo lipidai ir spalvinės medžiagos pašalinamos alkoholiu arba acetonu (EP 15 123, EP 58 480, EP 124 309). Tačiau naudojantis šiuo būdu kai kurios spalvinės medžiagos įgyja nepageidaujamą atspalvi,, t.y. gaunamas baltas polimeras.

[0003] Kita galimybė bespalviam polimerui gauti yra paveikti ji, PHA tirpikliu (DD 276 304). Tai išsprendžiama, auginant bakterijų biomasę. Iš kitos pusės didelio kiekio ir įvairių tirpiklių panaudojimas apsunkina PHA gavimą. Galimas didelis tirpiklių ir nusodintojų kiekis

[0004] PHA.

[0005] Išradimo uždavinys yra pašalinti iš PHA spalvines medžiagas, atsiradusias mikroorganizmų auginimo ir PHA akumuliacijos procese ląstelėse.

[0006] Pagal išradimą bespalvio PHA gavimas iš bakterijų biomasių, atliekant palaipsni, drėgnos bakterijų biomasės džiovinimą, PHA ekstrakciją acto rūgštimi ir PHA nusodinimą, yra numatytas taip, kad išdžiovinta bakterijų biomasė prieš ekstrakciją yra apdorojama termiškai. Tam išdžiovinta bakterijų biomasė laikotarpyje nuo 10 iki 120 min. kaitinama temperatūroje nuo 80°C iki apatinės polihidroksialkanoato lydymosi temperatūros ribos. Šio temperatūros poveikio rezultate bakterijų biomasėje esanti spalvinė medžiaga • įgyja tokią formą, kuri nebedaro . įtakos tolesniam polimero apdirbimui. Toliau atliekama ekstrakcija acto rūgštimi, pridedant nuo 1 iki 10 % nuo bendro ekstrakcijos medžiagos tūrio alifatinės karboninės rūgšties derinių. Šie alifatiniai anglies rūgšties dariniai gali būti, pavyzdžiui, acto rūgšties anhidridas arba P - butirolaktonas.

[0007] Ekstrakcija atliekama žinomose sąlygose. Taip, ekstrakcijos priemonių pagalba, prisilaikant atitinkamų, išradime nurodytų, sąlygų, išskiriamas šviesus PHA. Alifatinės katboninės rūgšties dariniai ir spalvinė medžiaga lieka ekstrakcijos preparate.

[0008] Labiausiai stebina tai, kad atlikus PHA ekstrakciją išradime pasiūlytu mišiniu, susidedančiu iš acto rūgšties ir iš acto rūgšties anhidrido, gaunamas šviesesnis PHA, negu atliekant ekstrakciją tik su acto rūgštimi arba tik * su acto rūgšties anhidridu. Buvo netikėta, kad kartu su acto rūgštimi panaudojus ir 1-^10 % nuo bendro ekstrakcijos preparato tūrio acto rūgšties anhidrido, šitaip smarkiai sumažėjo spalvinės medžiagos kiekis PHA, palyginus su ekstrakcija, naudojant tik acto rūgšties anhidridą.

[0009] Būdo, pateikto šiame išradime, privalumas yra tas, kad nebereikia naudoti papildomų tirpiklių išdžiovintos bakterijų biomasės priešekstrakcijai, kuri atliekama spalvinei medžiagai pašalinti prieš ekstrakciją, kaip kad yra daroma, gaunant žymiai didesnės grandinės ilgio po-limerus, panaudojant pakopini, PHA nusodinimą. Išradimas paaiškinamas sekančiais pavyzdžiais.

[0010] Iki blizgesio išdžiovinta bakterijų biomasė (šviesumas pagal HUNTER Lab=64,5) virimo temperatūroje ekstra-huojama acto rūgštimi santykiu 1:10 ir apdorojama žinomais būdais. Gautas polihidrosviesto rūgšties (PHB) šviesumas būtų L=75,3.

[0011] Iki blizgesio išdžiovinta bakterijų biomasė prieš ekstrakciją buvo apdorota termiškai džiovinimo spin-toje. Žemiausia polihidroksisviesto rūgšties lydymosi temperatūra buvo 160°C. Po to sekė apdorotos bakterijų biomasės ekstrakcija acto rūgštimi santykiu 1:10, pridedant acto rūgšties anhidrido: vienu atveju 1 % nuo bendro ekstrakcijos preparatų tūrio, kitu atveju 10 % nuo bendro tūrio. Gavosi sekančio šviesumo (pagal

[0012] Apdorojimo 10 10 120 120 10 10 120 120 laikas, min

[0013] Apdorojimo 80 160 80 160 80 160 80 160 temperatūra, °C

[0014] Šviesumas, L 91,9 92,0 92,0 92,2 92,2 92,8 92,8 93,2

[0015] Atitinkamai I-ajam pavyzdžiui, iki blizgesio išdžiovinta bakterijų biomasė prieš ekstrakciją apdorota termiškai. Ekstrakcijos preparatui acto rūgščiai priedu paimtas (3 - butirolaktonas: vienu atveju paimtas 1 %, o kitu atveju 10 % nuo bendro ekstrakcijos preparato kiekio. Gavpsi sekančio šviesumo L (pagal HUNTER) PHB:

[0016] Apdorojimo 10 10 10 120 10 120 120 120 laikas, min

[0017] Apdorojimo 80 160 80 160 80 160 80 160 temperatūra, °C

[0018] Šviesumas,-- L 80, 8 82, 0 81, 8 82, 4 82,3 86, 7 87,7 90,3

Apibrėžtis

1.Bespalvio polihidroksialkanoato iš mikroorganizmų kultūros MB 126 gavimo būdas, susidedantis iš:drėgnos biomasės išdžiovinimo,išdžiovintos biomasės ekstrakcijos acto rūgštimi,ir polihidroksialkanoato išskyrimo,besiskiriantis tuo, kad išdžiovintą bakterijų biomasę nuo 10 1 iki 120 minučių išlaiko temperatūroje tarp 80cC ir apatinės polihidroksialkanoato .lydimosi temperatūros. ir ekstrakcijos preparatas turi nuo 1 iki 10 % bendros ekstrakcijos preparato tūrio alifatinės karboninės rūgšties darinių.

drėgnos biomasės išdžiovinimo,išdžiovintos biomasės ekstrakcijos acto rūgštimi,ir polihidroksialkanoato išskyrimo,besiskiriantis tuo, kad išdžiovintą bakterijų biomasę nuo 10 1 iki 120 minučių išlaiko temperatūroje tarp 80cC ir apatinės polihidroksialkanoato .lydimosi temperatūros. ir ekstrakcijos preparatas turi nuo 1 iki 10 % bendros ekstrakcijos preparato tūrio alifatinės karboninės rūgšties darinių.

2.Būdas pagal I punktą, besiskir iantis tuo, kad alifatinės karboninės rūgšties darinys yra acto rūgšties anhidridas.

3. Būdas pagal I punktą, besiskiriantis tuo, kad alifatinės karboninės rūgšties darinys yra J3-butįrolaktonas.

Brėžiniai