Sustainable BIOPOLIMEROS from waste: EPSsus (Q3216822)
Jump to navigation
Jump to search
Project Q3216822 in Spain
| Language | Label | Description | Also known as |
|---|---|---|---|
| English | Sustainable BIOPOLIMEROS from waste: EPSsus |
Project Q3216822 in Spain |
Statements
10,000.0 Euro
0 references
20,000.0 Euro
0 references
50.0 percent
0 references
1 January 2020
0 references
30 September 2020
0 references
FUNDACIO UNIVERSITÀRIA BALMES
0 references
La demanda creciente de polímeros naturales en industrias como la médica, farmacéutica o la alimentaria ha sido uno de los motores que ha permitido un crecimiento constante en el desarrollo de biomateriales. Entre estos, los exopolisacáridos (EPS) aparecen como novedosos materiales dadas sus particulares propiedades fisicoquímicas y su naturaleza no tóxica y su biodegradabilidad. Los EPS son polímeros naturales que suelen emplearse en la industria alimentaria, farmacéutica y de petróleos como emulsificantes, viscosificantes y agentes quelantes. Sin embargo, también se pueden usar como material encapsulante, en la remoción de metales pesados e incluso como antioxidantes._x000D_ Los EPS son polímeros bioproducidos por algunos hongos y bacterias de modo extracelular. Al día de hoy, la mayoría de los EPS que se encuentran en el mercado se obtienen por medio de fermentación sumergida (FS) con bacterias específicas. No obstante, los sustratos empleados en dichos procesos suelen ser sintéticos (e. g. Extracto de levadura, peptona y sales) con lo cual el costo de la fermentación se ve significativamente afectado. Aunque se encuentran algunos ejemplos en los que se emplean efluentes líquidos como alternativa de estos sustratos, el rendimiento encontrado resulta bajo comprado con sus contrapartes sintéticas._x000D_ En este proyecto, se propone el uso de la fermentación en estado sólido (FES) como alternativa potencialmente más económica y sostenible a los procesos FS en el marco del concepto de biorrefinería. La FES posee como característica inherente, la capacidad de ser operada con una gran variedad de residuos sólidos orgánicos de costo cero. Además, en comparación con la FS, la FES presenta rendimientos y productividades más altas, tiene una demanda de agua y energía mucho más baja, y la generación de residuos es limitada. Así, constituye una alternativa amigable con el medio ambiente para obtener los EPS._x000D_ Teniendo en cuenta que la biosíntesis de los EPS es una de los mecanismos de adaptación más frecuentes desarrollados entre los microorganismos extremófilos, la producción de los EPS se ve favorecida por la presencia de una fuente de carbón en exceso, a la vez que, con la limitación de otros nutrientes tal como el Nitrógeno o el Oxígeno. Pese a que estos mecanismos han sido previamente estudiados en cultivos líquidos, estos mecanismos se desconocen casi por completo en procesos tipo FES. Bajo estas condiciones, este escenario se presenta como una oportunidad de sacar provecho de las características inherentes de la FES para obtener EPS como productos de valor añadido en un esquema basado en el uso de residuos sólidos._x000D_ En este proyecto se espera poder generar una base de conocimiento sólida que permita llevar a cabo futuros desarrollos de la tecnología propuesta. De este modo, el resultado principal del proyecto será la validación de la tecnología a escala laboratorio. (Spanish)
0 references
The increased demand for natural polymers in medical, pharmaceutical, food, and other industrial applications has served as one of the driving forces for the growing development of bio-based materials. Among them, Exopolysaccharides (EPSs) are gaining relevance due to their interesting physicochemical properties, and its non-toxic and biodegradable nature. They are natural polymers mainly used in food, pharmacy and petroleum industries as emulsifying, viscosifying or chelating agents, but they can be used to encapsulate materials, for heavy metal removal or as antioxidants._x000D_ EPSs are biologically produced polymeric materials, extracellularly secreted by some fungi and bacteria. Nowadays, most of the marketable EPSs are produced using submerged fermentation systems (SmF) with bacteria. However, the fermentation media, that can represent almost 30% of the fermentation cost, are composed of expensive synthetic nutrients such as yeast extract, peptone, and salts. Even though some efforts have been made to use waste streams to reduce the raw material costs, the yields obtained with those substrates are still low._x000D_ In this project, the use of the solid-state fermentation technology (SSF) is proposed as a potentially more economical alternative to obtaining EPSs within the biorefinery concept. SSF possesses the inherent ability of processing no-cost solid organic wastes of diverse origin. Besides, compared from SmF, SSF typically presents higher production rates and yields, low energy and water demand, and reduced waste generation, becoming also an eco-friendly EPSs biosynthesis approach. _x000D_ Considering that EPSs biosynthesis is one of the most common adaptation mechanisms some extremophiles have developed to survive to extreme conditions, EPSs synthesis is generally favored by the presence of carbon source in excess, at the same time that, with a limitation by other nutrients such as nitrogen or oxygen. Although these mechanisms have been studied in SmF systems, limited information of their behavior in SSF can be found. This scenario presents an alternative to exploiting the inherent characteristics of SSF systems to obtain these value-added products in a scheme based on the use of residues. In this project it is expected to generate a strong base of knowledge that could serve for future developments of the proposed technology. This would constitute the first step, and therefore, the main outcome will be a validated technology at lab-scale. (English)
0.2155500813451079
0 references
La demande croissante de polymères naturels dans des industries comme la médecine, la pharmacie ou l’alimentation a été l’un des moteurs qui a permis une croissance constante du développement des biomatériaux. Parmi ceux-ci, les exopolysaccharides (EPS) apparaissent comme des matériaux nouveaux compte tenu de leurs propriétés physicochimiques particulières et de leur nature non toxique et de leur biodégradabilité. Les EPSS sont des polymères naturels qui sont souvent utilisés dans les industries alimentaire, pharmaceutique et pétrolière comme émulsifiants, viscosifiants et agents chélatants. Cependant, ils peuvent également être utilisés comme matériau d’encapsulation, dans l’élimination des métaux lourds et même comme antioxydants._x000D_ EPS sont des polymères bioproduits par certains champignons et bactéries extracellulaires. Aujourd’hui, la plupart des EPS sur le marché sont obtenus par fermentation submergée (FS) avec des bactéries spécifiques. Cependant, les substrats utilisés dans ces procédés sont généralement synthétiques (p. ex. extrait de levure, peptone et sels) et le coût de la fermentation est fortement affecté. Bien que l’on trouve quelques exemples d’effluents liquides utilisés comme solution de rechange à ces substrats, le rendement constaté est peu élevé avec leurs équivalents synthétiques._x000D_ Dans ce projet, l’utilisation de la fermentation à l’état solide (SFS) est proposée comme solution de rechange potentiellement plus économique et durable aux processus FS dans le cadre du concept de bioraffinerie. Le FES a comme caractéristique inhérente, la capacité d’être exploité avec une grande variété de déchets organiques solides à coût zéro. En outre, par rapport au FS, le FES a des rendements et une productivité plus élevés, a une demande beaucoup plus faible en eau et en énergie, et la production de déchets est limitée. Il s’agit donc d’une alternative écologique à l’obtention d’EPS._x000D_ Étant donné que la biosynthèse des EPS est l’un des mécanismes d’adaptation les plus fréquents chez les micro-organismes extrémophiles, la production d’EPS est favorisée par la présence d’une source de charbon excédentaire, tout en limitant d’autres nutriments tels que l’azote ou l’oxygène. Bien que ces mécanismes aient déjà été étudiés dans des cultures liquides, ces mécanismes sont presque totalement inconnus dans les processus de type FES. Dans ces conditions, ce scénario est présenté comme une occasion de tirer parti des caractéristiques inhérentes du FES pour obtenir des SPE en tant que produits à valeur ajoutée dans le cadre d’un système basé sur l’utilisation de déchets solides._x000D_ Ce projet devrait générer une solide base de connaissances qui permettra de développer la technologie proposée. De cette manière, le principal résultat du projet sera la validation de la technologie au niveau des laboratoires. (French)
5 December 2021
0 references
Die steigende Nachfrage nach Naturpolymeren in Industrien wie Medizin, Pharma oder Lebensmitteln war einer der Motoren, die ein stetiges Wachstum in der Entwicklung von Biomaterialien ermöglicht haben. Unter ihnen erscheinen Exopolysaccharide (EPS) angesichts ihrer besonderen physikalisch-chemischen Eigenschaften und ihrer ungiftigen Natur und biologischer Abbaubarkeit als neuartige Materialien. EPSS sind Naturpolymere, die häufig in der Lebensmittel-, Pharma- und Erdölindustrie als Emulgatoren, Viskosatoren und Chelatbildner eingesetzt werden. Sie können jedoch auch als Verkapselungsmaterial, zur Entfernung von Schwermetallen und sogar als Antioxidantien verwendet werden._x000D_ EPS sind bioproduzierte Polymere von einigen extrazellulären Pilzen und Bakterien. Heute werden die meisten EPS auf dem Markt durch Unterwassergärung (FS) mit bestimmten Bakterien gewonnen. Die bei diesen Verfahren verwendeten Substrate sind jedoch meist synthetisch (z. B. Hefeextrakt, Pepton und Salze) und die Fermentationskosten sind erheblich betroffen. Obwohl einige Beispiele gefunden werden, wo flüssige Abwässer als Alternative zu diesen Substraten verwendet werden, ist der gefundene Ertrag mit ihren synthetischen Gegenstücken gering._x000D_ In diesem Projekt wird die Verwendung von Festkörpergärung (SSF) als potenziell wirtschaftlicher und nachhaltigere Alternative zu FS-Prozessen im Rahmen des Bioraffineriekonzepts vorgeschlagen. Das FES hat als inhärentes Merkmal die Fähigkeit, mit einer Vielzahl von organischen festen Abfällen ohne Kosten betrieben zu werden. Darüber hinaus weist FES im Vergleich zu FS höhere Erträge und Produktivität auf, weist einen deutlich geringeren Wasser- und Energiebedarf auf, und die Abfallerzeugung ist begrenzt. Daher ist es eine umweltfreundliche Alternative zum Erhalt von EPS._x000D_ Da die Biosynthese von EPS einer der häufigsten Anpassungsmechanismen ist, die unter extremophilen Mikroorganismen entwickelt wurden, wird die Produktion von EPS durch das Vorhandensein einer überschüssigen Kohlequelle begünstigt, während gleichzeitig mit der Begrenzung anderer Nährstoffe wie Stickstoff oder Sauerstoff. Obwohl diese Mechanismen bereits in flüssigen Kulturen untersucht wurden, sind diese Mechanismen in FES-Verfahren fast völlig unbekannt. Unter diesen Bedingungen wird dieses Szenario als Gelegenheit dargestellt, die inhärenten Merkmale des FES zu nutzen, um EPS als Mehrwertprodukte in einem System zu erhalten, das auf der Verwendung von festen Abfällen basiert._x000D_ Dieses Projekt wird voraussichtlich eine solide Wissensbasis schaffen, die zukünftige Entwicklungen der vorgeschlagenen Technologie ermöglicht. Auf diese Weise wird das Hauptergebnis des Projekts die Validierung der Technologie auf Laborebene sein. (German)
10 December 2021
0 references
De groeiende vraag naar natuurlijke polymeren in industrieën zoals medisch, farmaceutisch of voedsel is een van de motoren die een gestage groei in de ontwikkeling van biomaterialen heeft mogelijk gemaakt. Exopolysachariden (EPS) verschijnen onder meer als nieuwe materialen, gezien hun specifieke fysisch-chemische eigenschappen en niet-toxische aard en biologische afbreekbaarheid. EPSS zijn natuurlijke polymeren die vaak worden gebruikt in de voedsel-, farmaceutische en aardolie-industrie als emulgatoren, viscoseratoren en chelaatvormers. Ze kunnen echter ook worden gebruikt als inkapselmateriaal, bij het verwijderen van zware metalen en zelfs als antioxidanten._x000D_ EPS zijn biogeproduceerde polymeren door sommige extracellulaire schimmels en bacteriën. Tegenwoordig worden de meeste EPS’s op de markt verkregen door ondergedompelde fermentatie (FS) met specifieke bacteriën. De substraten die in deze processen worden gebruikt, zijn echter meestal synthetisch (bv. gistextract, pepton en zouten) en de fermentatiekosten worden aanzienlijk beïnvloed. Hoewel enkele voorbeelden worden gevonden waar vloeibare effluenten worden gebruikt als alternatief voor deze substraten, is de gevonden opbrengst laag aangekocht met hun synthetische tegenhangers._x000D_ In dit project wordt het gebruik van vaste-stoffering (SSF) voorgesteld als een potentieel zuiniger en duurzamer alternatief voor FS-processen in het kader van het bioraffinageconcept. Het FES heeft als inherent kenmerk het vermogen om tegen nul kosten met een grote verscheidenheid aan organisch vast afval te worden gebruikt. Bovendien heeft FES in vergelijking met FS hogere opbrengsten en productiviteit, een veel lagere vraag naar water en energie en is de afvalproductie beperkt. Het is dus een milieuvriendelijk alternatief voor het verkrijgen van EPS’s._x000D_ Aangezien de biosynthese van EPS’s een van de meest voorkomende aanpassingsmechanismen is die zijn ontwikkeld onder extremophilic micro-organismen, wordt de productie van EPS bevorderd door de aanwezigheid van een overtollige steenkoolbron, terwijl tegelijkertijd andere nutriënten zoals stikstof of zuurstof worden beperkt. Hoewel deze mechanismen eerder zijn bestudeerd in vloeibare culturen, zijn deze mechanismen bijna volledig onbekend in FES-achtige processen. Onder deze omstandigheden wordt dit scenario gepresenteerd als een gelegenheid om gebruik te maken van de inherente kenmerken van het FES om EPS als toegevoegde waarde te verkrijgen in een regeling op basis van het gebruik van vast afval._x000D_ Dit project zal naar verwachting een solide kennisbasis genereren die toekomstige ontwikkelingen van de voorgestelde technologie mogelijk zal maken. Op deze manier zal het belangrijkste resultaat van het project de validatie van de technologie op laboratoriumniveau zijn. (Dutch)
17 December 2021
0 references
La crescente domanda di polimeri naturali in settori come quello medico, farmaceutico o alimentare è stata uno dei motori che ha permesso una crescita costante nello sviluppo dei biomateriali. Tra questi, gli esopolisaccaridi (EPS) appaiono come nuovi materiali, date le loro particolari proprietà fisico-chimiche, la natura non tossica e la biodegradabilità. Gli EPSS sono polimeri naturali che vengono spesso utilizzati nelle industrie alimentari, farmaceutiche e petrolifere come emulsionanti, viscosificatori e agenti chelanti. Tuttavia, possono anche essere utilizzati come materiale incapsulante, nella rimozione di metalli pesanti e anche come antiossidanti._x000D_ EPS sono polimeri bioprodotti da alcuni funghi e batteri extracellulari. Oggi, la maggior parte degli EPS presenti sul mercato sono ottenuti mediante fermentazione sommersa (FS) con batteri specifici. Tuttavia, i substrati utilizzati in questi processi sono solitamente sintetici (estratto di lievito, peptone e sali) e il costo della fermentazione è significativamente influenzato. Anche se si trovano alcuni esempi in cui gli effluenti liquidi sono utilizzati in alternativa a questi substrati, il rendimento trovato è basso acquistato con le loro controparti sintetiche._x000D_ In questo progetto, l'uso della fermentazione allo stato solido (SSF) è proposto come un'alternativa potenzialmente più economica e sostenibile ai processi FS nell'ambito del concetto di bioraffineria. La FES ha come caratteristica intrinseca la capacità di essere gestita con un'ampia varietà di rifiuti solidi organici a costo zero. Inoltre, rispetto a FS, FES ha rese e produttività più elevate, ha una domanda di acqua ed energia molto più bassa e la produzione di rifiuti è limitata. Pertanto, è un'alternativa rispettosa dell'ambiente all'ottenimento di EPS._x000D_ Dal momento che la biosintesi degli EPS è uno dei meccanismi di adattamento più frequenti sviluppati tra i microrganismi etremofili, la produzione di EPS è favorita dalla presenza di una fonte di carbone in eccesso, mentre allo stesso tempo, con la limitazione di altri nutrienti come l'azoto o l'ossigeno. Sebbene questi meccanismi siano stati precedentemente studiati nelle colture liquide, questi meccanismi sono quasi completamente sconosciuti nei processi di tipo FES. In queste condizioni, questo scenario è presentato come un'opportunità per sfruttare le caratteristiche intrinseche della FES per ottenere l'EPS come prodotti a valore aggiunto in un sistema basato sull'uso dei rifiuti solidi._x000D_ Questo progetto dovrebbe generare una solida base di conoscenze che consentirà lo sviluppo futuro della tecnologia proposta. In questo modo, il principale risultato del progetto sarà la convalida della tecnologia a livello di laboratorio. (Italian)
16 January 2022
0 references
Η αυξημένη ζήτηση για φυσικά πολυμερή σε ιατρικές, φαρμακευτικές, διατροφικές και άλλες βιομηχανικές εφαρμογές έχει χρησιμεύσει ως μία από τις κινητήριες δυνάμεις για την αυξανόμενη ανάπτυξη υλικών βιολογικής προέλευσης. Μεταξύ αυτών, οι εξωπολυσακχαρίτες (EPSs) αποκτούν μεγαλύτερη σημασία λόγω των ενδιαφερουσών φυσικοχημικών ιδιοτήτων τους και της μη τοξικής και βιοαποικοδομήσιμης φύσης τους. Είναι φυσικά πολυμερή που χρησιμοποιούνται κυρίως στις βιομηχανίες τροφίμων, φαρμακείων και πετρελαίου ως γαλακτωματοποιητές, ιξώδες ή χηλικούς παράγοντες, αλλά μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την ενθυλάκωση υλικών, για την αφαίρεση βαρέων μετάλλων ή ως αντιοξειδωτικά._x000D_ EPSs είναι βιολογικά παραγόμενα πολυμερή υλικά, εξωκυτταρικά εκκρίνονται από μερικούς μύκητες και βακτήρια. Σήμερα, τα περισσότερα από τα εμπορεύσιμα EPS παράγονται με καταδυόμενα συστήματα ζύμωσης (SmF) με βακτήρια. Ωστόσο, τα μέσα ζύμωσης, τα οποία μπορούν να αντιπροσωπεύουν σχεδόν το 30 % του κόστους ζύμωσης, αποτελούνται από ακριβά συνθετικά θρεπτικά συστατικά όπως το εκχύλισμα ζύμης, η πεπτόνη και τα άλατα. Μολονότι έχουν καταβληθεί ορισμένες προσπάθειες για τη χρήση ροών αποβλήτων για τη μείωση του κόστους των πρώτων υλών, οι αποδόσεις που επιτυγχάνονται με τα εν λόγω υποστρώματα εξακολουθούν να είναι χαμηλές._x000D_ Σε αυτό το έργο, προτείνεται η χρήση της τεχνολογίας ζύμωσης στερεάς κατάστασης (SSF) ως δυνητικά οικονομικότερη εναλλακτική λύση για την απόκτηση EPS στο πλαίσιο της έννοιας του βιοδιυλιστηρίου. Οι ΣΑΧ διαθέτουν την εγγενή ικανότητα επεξεργασίας στερεών οργανικών αποβλήτων διαφορετικής προέλευσης χωρίς κόστος. Επιπλέον, σε σύγκριση με το SmF, οι ΣΑΧ παρουσιάζουν κατά κανόνα υψηλότερα ποσοστά παραγωγής και αποδόσεις, χαμηλή ζήτηση ενέργειας και νερού, καθώς και μείωση της παραγωγής αποβλήτων, καθιστώντας επίσης φιλική προς το περιβάλλον προσέγγιση βιοσύνθεσης EPSs. _x000D_ λαμβάνοντας υπόψη ότι η βιοσύνθεση EPSs είναι ένας από τους πιο κοινούς μηχανισμούς προσαρμογής που έχουν αναπτύξει ορισμένοι εξτρεμιστές για να επιβιώσουν σε ακραίες συνθήκες, η σύνθεση EPSs γενικά ευνοείται από την παρουσία πηγής άνθρακα που υπερβαίνει, ταυτόχρονα, με έναν περιορισμό από άλλα θρεπτικά συστατικά, όπως το άζωτο ή το οξυγόνο. Αν και αυτοί οι μηχανισμοί έχουν μελετηθεί σε συστήματα SmF, μπορούν να βρεθούν περιορισμένες πληροφορίες για τη συμπεριφορά τους σε SSF. Το σενάριο αυτό αποτελεί εναλλακτική λύση αντί της αξιοποίησης των εγγενών χαρακτηριστικών των συστημάτων ΣΑΧ για την παραγωγή αυτών των προϊόντων προστιθέμενης αξίας σε ένα καθεστώς που βασίζεται στη χρήση καταλοίπων. Σε αυτό το έργο αναμένεται να δημιουργήσει μια ισχυρή βάση γνώσεων που θα μπορούσε να χρησιμεύσει για μελλοντικές εξελίξεις της προτεινόμενης τεχνολογίας. Αυτό θα αποτελέσει το πρώτο βήμα και, ως εκ τούτου, το κύριο αποτέλεσμα θα είναι μια επικυρωμένη τεχνολογία σε εργαστηριακή κλίμακα. (Greek)
18 August 2022
0 references
Den øgede efterspørgsel efter naturlige polymerer inden for medicinske, farmaceutiske, fødevarer og andre industrielle anvendelser har været en af drivkræfterne bag den voksende udvikling af biobaserede materialer. Blandt dem får exopolysaccharider (EPS) større relevans på grund af deres interessante fysisk-kemiske egenskaber og dets ikke-toksiske og bionedbrydelige karakter. De er naturlige polymerer, der hovedsagelig anvendes i fødevare-, apoteks- og olieindustrien som emulgerende, viskosificerende eller chelaterende midler, men de kan bruges til at indkapsle materialer, til fjernelse af tungmetaller eller som antioxidanter._x000D_ EPS'er er biologisk producerede polymere materialer, ekstracellulært udskilles af nogle svampe og bakterier. I dag produceres de fleste af de salgbare EPS'er ved hjælp af nedsænkede fermenteringssystemer (SmF) med bakterier. Men gæringsmediet, der kan udgøre næsten 30 % af gæringsomkostningerne, består af dyre syntetiske næringsstoffer såsom gærekstrakt, pepton og salte. Selv om der er gjort en vis indsats for at anvende affaldsstrømme til at reducere råvareomkostningerne, er udbyttet af disse substrater stadig lavt._x000D_ I dette projekt foreslås det at anvende faststoffermenteringsteknologien (SSF) som et potentielt mere økonomisk alternativ til at opnå EPS'er inden for bioraffinaderikonceptet. SSF har den iboende evne til at behandle omkostningsfri fast organisk affald af forskellig oprindelse. Sammenlignet med SmF viser SSF typisk højere produktionshastigheder og udbytter, lav energi- og vandefterspørgsel og reduceret affaldsproduktion, hvilket også bliver en miljøvenlig biosyntesetilgang til EPS. _x000D_ i betragtning af at EPSs biosyntese er en af de mest almindelige tilpasningsmekanismer nogle ekstremophiles har udviklet sig til at overleve til ekstreme forhold, EPS syntese er generelt begunstiget af tilstedeværelsen af kulstofkilde i overskud, samtidig med at, med en begrænsning af andre næringsstoffer såsom nitrogen eller ilt. Selv om disse mekanismer er blevet undersøgt i SmF-systemer, kan der findes begrænsede oplysninger om deres adfærd i SSF. Dette scenario udgør et alternativ til at udnytte de iboende karakteristika ved SSF-systemer til at opnå disse værdiforøgende produkter i en ordning baseret på anvendelse af restprodukter. I dette projekt forventes det at skabe en stærk videnbase, der kan tjene til den fremtidige udvikling af den foreslåede teknologi. Dette ville være det første skridt, og derfor vil det vigtigste resultat være en valideret teknologi i laboratorieskala. (Danish)
18 August 2022
0 references
Luonnonpolymeerien kasvava kysyntä lääketieteessä, lääkkeissä, elintarvikkeissa ja muissa teollisissa sovelluksissa on ollut yksi biopohjaisten materiaalien kasvavan kehityksen liikkeellepanevista voimista. Niistä eksopolysakkaridien (EPS) merkitys kasvaa niiden kiinnostavien fysikaalis-kemiallisten ominaisuuksien ja myrkyttömien ja biohajoavien ominaisuuksien vuoksi. Ne ovat luonnonpolymeerejä, joita käytetään pääasiassa elintarvike-, apteekki- ja öljyteollisuudessa emulgointi-, viskosointi- tai kelaatinmuodostajina, mutta niitä voidaan käyttää materiaalien kapselointiin, raskasmetallien poistoon tai antioksidantteihin. Nykyään suurin osa myyntikelpoisista EPS-laitteista tuotetaan käyttäen upotettuja käymisjärjestelmiä (SmF), joissa on bakteereja. Kuitenkin käymisalustat, jotka voivat edustaa lähes 30 % käymiskustannuksista, koostuvat kalliista synteettisistä ravintoaineista, kuten hiivauute, peptoni ja suolat. Vaikka jonkin verran on pyritty käyttämään jätevirtoja raaka-ainekustannusten pienentämiseksi, näillä substraateilla saadut tuotokset ovat edelleen alhaiset._x000D_ Tässä hankkeessa kiinteän tilan fermentointiteknologian (SSF) käyttöä ehdotetaan mahdollisesti taloudellisemmaksi vaihtoehdoksi biojalostamokonseptin mukaisten teholähteiden saamiselle. Teräskiinnikkeillä on luontainen kyky käsitellä eri alkuperää olevia kiinteitä orgaanisia jätteitä, joista ei aiheudu kustannuksia. SmF:ään verrattuna teräskiinnikkeiden tuotanto- ja tuottoasteet ovat yleensä korkeammat, energian ja veden kysyntä on vähäistä ja jätteen syntyminen on vähentynyt, ja siitä tulee myös ympäristöystävällinen EPS-biosynteesiä koskeva lähestymistapa. _x000D_ ottaen huomioon, että EPS biosynteesi on yksi yleisimmistä sopeutumismekanismeista jotkut ääriraajojen ovat kehittyneet selviytymään äärimmäisiin olosuhteisiin, EPSs synteesi yleensä suosii läsnäolo hiililähde liikaa, samaan aikaan, että rajoittamalla muita ravintoaineita, kuten typpeä tai happea. Vaikka näitä mekanismeja on tutkittu SmF-järjestelmissä, niiden käyttäytymisestä SSF: ssä on vain vähän tietoa. Tässä skenaariossa voidaan hyödyntää teräskiinnitysjärjestelmien luontaisia ominaisuuksia näiden lisäarvotuotteiden saamiseksi jäämien käyttöön perustuvassa järjestelmässä. Tässä hankkeessa sen odotetaan tuottavan vahvan tietopohjan, joka voisi palvella ehdotetun teknologian tulevaa kehitystä. Tämä olisi ensimmäinen askel, ja siksi tärkein tulos on validoitu teknologia laboratoriotasolla. (Finnish)
18 August 2022
0 references
Iż-żieda fid-domanda għal polimeri naturali f’applikazzjonijiet mediċi, farmaċewtiċi, alimentari, u industrijali oħra serviet bħala waħda mill-forzi ewlenin għall-iżvilupp dejjem jikber ta’ materjali b’bażi bijoloġika. Fosthom, l-exopolysaccharides (EPSs) qed jiksbu rilevanza minħabba l-proprjetajiet fiżikokimiċi interessanti tagħhom, u n-natura mhux tossika u bijodegradabbli tagħha. Huma polimeri naturali użati prinċipalment fl-industriji tal-ikel, tal-farmaċija u tal-pitrolju bħala aġenti emulsifikanti, viskosifikanti jew kelanti, iżda jistgħu jintużaw biex jinkorporaw materjali, għat-tneħħija ta ‘metall tqil jew bħala antiossidanti._x000D_ EPSs huma materjali polimeriċi prodotti bijoloġikament, imnaddfa minn xi fungi u batterji. Illum il-ġurnata, il-biċċa l-kbira tal-EPSs li jistgħu jitqiegħdu fis-suq jiġu prodotti bl-użu ta’ sistemi ta’ fermentazzjoni mgħaddsa (SmF) bil-batterji. Madankollu, il-midja tal-fermentazzjoni, li tista’ tirrappreżenta kważi 30 % tal-ispiża tal-fermentazzjoni, hija magħmula minn nutrijenti sintetiċi għaljin bħall-estratt tal-ħmira, il-peptun, u l-imluħa. Għalkemm saru xi sforzi biex jintużaw flussi ta’ skart biex jitnaqqsu l-ispejjeż tal-materja prima, ir-rendimenti miksuba b’dawk is-sottostrati għadhom baxxi._x000D_ F’dan il-proġett, l-użu tat-teknoloġija ta’ fermentazzjoni fi stat solidu (SSF) huwa propost bħala alternattiva potenzjalment aktar ekonomika għall-kisba ta’ EPSs fi ħdan il-kunċett ta’ bijoraffinerija. L-SSF għandu l-kapaċità inerenti li jipproċessa skart organiku solidu mingħajr spejjeż ta’ oriġini diversa. Barra minn hekk, meta mqabbel mal-SmF, l-SSF tipikament jippreżenta rati ta’ produzzjoni u rendimenti ogħla, domanda baxxa għall-enerġija u l-ilma, u tnaqqis fil-ġenerazzjoni tal-iskart, u jsir ukoll approċċ ta’ bijosintesi tal-EPSs li ma jagħmilx ħsara lill-ambjent. _x000D_ meta wieħed iqis li l-bijosintesi tal-EPSs hija waħda mill-mekkaniżmi ta’ adattament l-aktar komuni, xi estremofili żviluppaw biex jgħixu għal kundizzjonijiet estremi, is-sinteżi tal-EPSs hija ġeneralment iffavorita mill-preżenza eċċessiva ta’ sors tal-karbonju, fl-istess ħin li, b’limitazzjoni minn nutrijenti oħra bħan-nitroġenu jew l-ossiġnu. Għalkemm dawn il-mekkaniżmi ġew studjati fis-sistemi SmF, tista ‘tinstab informazzjoni limitata dwar l-imġiba tagħhom fl-SSF. Dan ix-xenarju jippreżenta alternattiva għall-isfruttament tal-karatteristiċi inerenti tas-sistemi tal-SSF biex jinkisbu dawn il-prodotti b’valur miżjud fi skema bbażata fuq l-użu tar-residwi. F’dan il-proġett huwa mistenni li jiġġenera bażi soda ta’ għarfien li tista’ sservi għal żviluppi futuri tat-teknoloġija proposta. Dan ikun jikkostitwixxi l-ewwel pass, u għalhekk, ir-riżultat ewlieni se jkun teknoloġija vvalidata fuq skala tal-laboratorju. (Maltese)
18 August 2022
0 references
Pieaugošais pieprasījums pēc dabīgiem polimēriem medicīnā, farmācijā, pārtikā un citos rūpnieciskos lietojumos ir bijis viens no virzītājspēkiem, lai arvien vairāk attīstītu biomateriālus. To vidū eksopolisaharīdi (EPS) kļūst aktuāli, jo tiem ir interesantas fizikāli ķīmiskās īpašības un to netoksiskā un bioloģiski noārdāmā daba. Tie ir dabiski polimēri, ko galvenokārt izmanto pārtikas, farmācijas un naftas rūpniecībā kā emulģējošus, viskozējošus vai helātus veidojošus aģentus, bet tos var izmantot materiālu iekapsulēšanai, smago metālu noņemšanai vai antioksidantiem._x000D_ EPS ir bioloģiski ražoti polimēru materiāli, ko ekstracelulāri izdala dažas sēnītes un baktērijas. Mūsdienās lielākā daļa pārdodamo EPS tiek ražoti, izmantojot iegremdētas fermentācijas sistēmas (SmF) ar baktērijām. Tomēr fermentācijas barotnes, kas var veidot gandrīz 30 % no fermentācijas izmaksām, sastāv no dārgām sintētiskām uzturvielām, piemēram, rauga ekstrakta, peptona un sāļiem. Lai gan ir veikti daži centieni izmantot atkritumu plūsmas, lai samazinātu izejvielu izmaksas, ar šiem substrātiem iegūtā raža joprojām ir zema._x000D_ Šajā projektā tiek ierosināts izmantot cietvielu fermentācijas tehnoloģiju (SSF) kā potenciāli ekonomiskāku alternatīvu EPS iegūšanai biorafinēšanas jēdzienā. NTSS piemīt spēja bez maksas pārstrādāt dažādas izcelsmes cietos organiskos atkritumus. Turklāt, salīdzinot ar SmF, NTSS parasti rada augstākus ražošanas rādītājus un ražu, zemu enerģijas un ūdens pieprasījumu un samazinātu atkritumu rašanos, kļūstot arī par videi draudzīgu EPS biosintēzes pieeju. _x000D_ ņemot vērā, ka EPS biosintēze ir viens no visbiežāk sastopamajiem adaptācijas mehānismiem, daži ekstremofili ir attīstījušies, lai izdzīvotu ekstremālos apstākļos, EPS sintēzi parasti veicina oglekļa avota klātbūtne, kas pārsniedz, tajā pašā laikā, ka, ierobežojot citas barības vielas, piemēram, slāpekli vai skābekli. Lai gan šie mehānismi ir pētīti SmF sistēmās, var atrast ierobežotu informāciju par to uzvedību NTSS. Šis scenārijs ir alternatīva NTSS sistēmām raksturīgo īpašību izmantošanai, lai iegūtu šos produktus ar pievienoto vērtību shēmā, kuras pamatā ir atlieku izmantošana. Paredzams, ka šajā projektā tiks radīts spēcīgs zināšanu pamats, kas varētu kalpot ierosinātās tehnoloģijas turpmākai attīstībai. Tas būtu pirmais solis, un tāpēc galvenais rezultāts būs validēta tehnoloģija laboratorijas mērogā. (Latvian)
18 August 2022
0 references
Zvýšený dopyt po prírodných polyméroch v lekárskych, farmaceutických, potravinárskych a iných priemyselných aplikáciách bol jedným z hnacích síl rastúceho vývoja biologických materiálov. Medzi nimi nadobúdajú význam exopolysacharidy (EPS) vďaka svojim zaujímavým fyzikálno-chemickým vlastnostiam a ich netoxickému a biologicky rozložiteľnému charakteru. Sú to prírodné polyméry používané hlavne v potravinárskom, farmaceutickom a ropnom priemysle ako emulgačné, viskozizačné alebo chelátovacie činidlá, ale môžu byť použité na zapuzdrenie materiálov, na odstraňovanie ťažkých kovov alebo ako antioxidanty._x000D_ EPS sú biologicky vyrábané polymérne materiály, extracelulárne vylučované niektorými hubami a baktériami. V súčasnosti sa väčšina obchodovateľných EPS vyrába pomocou submergovaných fermentačných systémov (SmF) s baktériami. Fermentačné médium, ktoré môže predstavovať takmer 30 % nákladov na fermentáciu, sa však skladá z drahých syntetických živín, ako sú kvasinkový extrakt, peptón a soli. Hoci sa vynaložilo určité úsilie na využívanie tokov odpadu na zníženie nákladov na suroviny, výnosy získané s týmito substrátmi sú stále nízke._x000D_ V tomto projekte sa navrhuje používanie technológie fermentácie v tuhom stave (SSF) ako potenciálne ekonomickejšej alternatívy k získaniu EPS v rámci koncepcie biorafinérií. SMNO má inherentnú schopnosť spracovávať nenákladné tuhé organické odpady rôzneho pôvodu. Okrem toho v porovnaní so SmF sa SMNO zvyčajne vyznačujú vyššími výrobnými mierami a výnosmi, nízkym dopytom po energii a vode a zníženým vznikom odpadu, čím sa stávajú aj ekologickým prístupom k biosyntéze EPS. _x000D_ vzhľadom na to, že biosyntéza EPSs je jedným z najbežnejších adaptačných mechanizmov, niektoré extrémofily sa vyvinuli tak, aby prežili extrémne podmienky, syntéza EPS je vo všeobecnosti zvýhodnená prítomnosťou nadbytočného zdroja uhlíka v rovnakom čase, že s obmedzením na iné živiny, ako je dusík alebo kyslík. Hoci tieto mechanizmy boli študované v systémoch SmF, možno nájsť obmedzené informácie o ich správaní v SMO. Tento scenár predstavuje alternatívu k využitiu inherentných vlastností systémov SMNO na získanie týchto produktov s pridanou hodnotou v systéme založenom na použití rezíduí. Očakáva sa, že v rámci tohto projektu sa vytvorí silná vedomostná základňa, ktorá by mohla slúžiť pre budúci vývoj navrhovanej technológie. To by predstavovalo prvý krok, a preto hlavným výsledkom bude validovaná technológia v laboratórnom meradle. (Slovak)
18 August 2022
0 references
Tá an t-éileamh méadaithe ar pholaiméirí nádúrtha i bhfeidhmeanna leighis, cógaisíochta, bia agus tionsclaíocha eile ar cheann de na nithe is cúis le forbairt mhéadaitheach ábhar bithbhunaithe. Ina measc, tá Exopolysaccharides (EPSs) ag baint ábharthachta mar gheall ar a n-airíonna fisiciceimiceacha suimiúla, agus a nádúr neamhthocsaineach agus in-bhithmhillte. Is polaiméirí nádúrtha iad a úsáidtear go príomha i dtionscail bia, cógaisíochta agus peitriliam mar oibreáin pholaiméireacha eiblithe, slaodaithe nó chelating, ach is féidir iad a úsáid chun ábhair a chuimsiú, le haghaidh baint miotail throm nó mar fhrithocsaídeoirí._x000D_ EPSs a tháirgtear go bitheolaíoch ábhair pholaiméireacha, secreted extracellularly ag roinnt fungais agus baictéir. Faoi láthair, déantar an chuid is mó de na EPSanna indíolta a tháirgeadh ag baint úsáide as córais choipeadh faoi uisce (SMF) le baictéir. Mar sin féin, tá na meáin choipeadh, a d’fhéadfadh a bheith ionann le beagnach 30 % den chostas coipthe, comhdhéanta de chothaithigh shintéiseacha daor cosúil le sliocht giosta, peptone, agus salainn. Cé go ndearnadh roinnt iarrachtaí chun sruthanna dramhaíola a úsáid chun costais amhábhar a laghdú, tá an toradh a fhaightear leis na foshraitheanna sin fós íseal._x000D_ Sa tionscadal seo, moltar úsáid a bhaint as an teicneolaíocht coipthe soladstaide (SSF) mar rogha eile a d’fhéadfadh a bheith níos eacnamaíche ar EPSanna a fháil laistigh den choincheap bithscaglainne. Tá an cumas bunúsach ag SSF próiseáil a dhéanamh ar dhramhaíl orgánach sholadach gan chostas de thionscnamh éagsúil. Thairis sin, i gcomparáid le SMF, is iondúil go gcuireann SSF rátaí táirgthe agus táirgeacht níos airde, éileamh íseal fuinnimh agus uisce, agus giniúint dramhaíola laghdaithe i láthair, agus go mbíonn sé ina chur chuige bithshintéise EPSs atá neamhdhíobhálach don chomhshaol freisin. _x000D_ ós rud é go bhfuil EPSs biosynthesis ar cheann de na meicníochtaí oiriúnaithe is coitianta a d’fhorbair roinnt extremophiles chun maireachtáil go coinníollacha foircneacha, is fearr le sintéis EPSs go ginearálta foinse carbóin níos mó, ag an am céanna, le teorannú cothaithigh eile ar nós nítrigin nó ocsaigin. Cé go ndearnadh staidéar ar na meicníochtaí seo i gcórais SMF, is féidir faisnéis theoranta ar a n-iompar i SSF a fháil. Is rogha mhalartach é an cás seo ar bhuntréithe chórais SSF a shaothrú chun na táirgí breisluacha sin a fháil i scéim atá bunaithe ar úsáid iarmhar. Sa tionscadal seo táthar ag súil go nginfidh sé bonn láidir eolais a d’fhéadfadh freastal ar fhorbairtí amach anseo ar an teicneolaíocht atá beartaithe. Is é sin an chéad chéim, agus dá bhrí sin, is teicneolaíocht bhailíochtaithe ar scála saotharlainne a bheidh sa phríomhthoradh. (Irish)
18 August 2022
0 references
Zvýšená poptávka po přírodních polymerech v lékařských, farmaceutických, potravinářských a dalších průmyslových aplikacích sloužila jako jedna z hnacích sil rostoucího vývoje biologických materiálů. Mezi nimi nabývá význam exopolysacharidy (EPS) vzhledem ke svým zajímavým fyzikálně-chemickým vlastnostem a jejich netoxické a biologicky rozložitelné povaze. Jsou to přírodní polymery používané především v potravinářském, farmaceutickém a ropném průmyslu jako emulgační, viskózní nebo chelatační činidla, ale mohou být použity k zapouzdření materiálů, k odstraňování těžkých kovů nebo jako antioxidanty._x000D_ EPS jsou biologicky vyráběné polymerní materiály, extracelulárně vylučované některými houbami a bakteriemi. V současné době se většina obchodovatelných EPS vyrábí pomocí ponořených fermentačních systémů (SmF) s bakteriemi. Fermentační médium, které může představovat téměř 30 % nákladů na fermentaci, se však skládá z drahých syntetických živin, jako je kvasničný extrakt, pepton a soli. I když bylo vyvinuto určité úsilí o využití toků odpadů ke snížení nákladů na suroviny, výnosy získané s těmito substráty jsou stále nízké._x000D_ V tomto projektu se jako potenciálně hospodárnější alternativa k získání EPS v rámci koncepce biorafinerií navrhuje využití technologie kvašení v pevném stavu (SSF). Spojovací prostředky z korozivzdorné oceli mají inherentní schopnost zpracovávat nenákladné pevné organické odpady různého původu. Kromě toho ve srovnání se SmF vykazují spojovací prostředky z korozivzdorné oceli obvykle vyšší míru výroby a výnosy, nízkou poptávku po energii a vodě a nižší produkci odpadu, čímž se stávají také biosyntézou využívající biosyntézu EPS. _x000D_ vzhledem k tomu, že biosyntéza EPS je jedním z nejběžnějších adaptačních mechanismů, některé extremofily se vyvinuly, aby přežily extrémní podmínky, syntéza EPS je obecně upřednostňována přítomností zdroje uhlíku v přebytku, současně s omezením jinými živinami, jako je dusík nebo kyslík. Ačkoli tyto mechanismy byly studovány v systémech SmF, lze nalézt jen omezené informace o jejich chování v SSF. Tento scénář představuje alternativu k využívání inherentních vlastností systémů spojovacích prostředků z korozivzdorné oceli k získání těchto produktů s přidanou hodnotou v systému založeném na použití reziduí. Očekává se, že v rámci tohoto projektu vznikne silná základna znalostí, které by mohly sloužit k budoucímu vývoji navrhované technologie. To by představovalo první krok, a proto bude hlavním výsledkem validovaná technologie v laboratorním měřítku. (Czech)
18 August 2022
0 references
O aumento da necessidade por polímeros naturais em aplicações médicas, farmacêuticas, alimentares e outras aplicações industriais tem servido como uma das forças motrizes para o desenvolvimento crescente de materiais de base biológica. Entre eles, os exopolissacarídeos (EPSs) estão ganhando relevância devido às suas propriedades físico-químicas interessantes e à sua natureza não tóxica e biodegradável. São polímeros naturais usados principalmente em indústrias de alimentos, farmácias e petróleo como agentes emulsionantes, viscosificantes ou quelantes, mas podem ser usados para encapsular materiais, para remoção de metais pesados ou como antioxidantes._x000D_ EPSs são materiais poliméricos produzidos biologicamente, extracelularmente secretados por alguns fungos e bactérias. Atualmente, a maioria dos EPS comercializáveis são produzidos usando sistemas de fermentação submersa (SmF) com bactérias. No entanto, os meios de fermentação, que podem representar quase 30 % do custo da fermentação, são compostos por nutrientes sintéticos caros, como extrato de levedura, peptona e sais. Embora tenham sido envidados alguns esforços para utilizar fluxos de resíduos para reduzir os custos das matérias-primas, os rendimentos obtidos com esses substratos são ainda baixos._x000D_ Neste projeto, propõe-se a utilização da tecnologia de fermentação em estado sólido (SSF) como alternativa potencialmente mais económica à obtenção de EPS no âmbito do conceito de biorrefinaria. A SSF possui a capacidade intrínseca de processamento de resíduos orgânicos sólidos sem custos de origem diversa. Além disso, em comparação com a SmF, a SSF apresenta tipicamente maiores taxas de produção e rendimentos, baixa necessidade de energia e água e redução da geração de resíduos, tornando-se também uma abordagem de biossíntese de EPS ecológica. _x000D_ considerando que a biossíntese das EPSs é um dos mecanismos de adaptação mais comuns que alguns extremofilias desenvolveram para sobreviver a condições extremas, a síntese de EPS é geralmente favorecida pela presença de fonte de carbono em excesso, ao mesmo tempo em que, com limitação por outros nutrientes, como nitrogênio ou oxigênio. Embora esses mecanismos tenham sido estudados em sistemas SmF, informações limitadas sobre seu comportamento na SSF podem ser encontradas. Este cenário apresenta uma alternativa à exploração das características intrínsecas dos sistemas SSF para obter estes produtos de valor acrescentado num regime baseado na utilização de resíduos. Neste projeto, espera-se que gere uma forte base de conhecimentos que possa servir para futuros desenvolvimentos da tecnologia proposta. Este seria o primeiro passo e, portanto, o principal resultado será uma tecnologia validada em escala laboratorial. (Portuguese)
18 August 2022
0 references
Suurenenud nõudlus looduslike polümeeride järele meditsiinis, farmaatsias, toidus ja muudes tööstuslikes rakendustes on olnud üks liikumapanevaid jõude biotoorainetel põhinevate materjalide kasvaval arendamisel. Nende hulgas muutuvad eksopolüsahhariidid oma huvitavate füüsikalis-keemiliste omaduste ning mittetoksilise ja biolagundatava olemuse tõttu üha olulisemaks. Need on looduslikud polümeerid, mida kasutatakse peamiselt toidu-, farmaatsia- ja naftatööstuses emulgeerivate, viskoosstavate või kelaativate ainetena, kuid neid saab kasutada materjalide kapseldamiseks, raskmetallide eemaldamiseks või antioksüdantidena._x000D_ EPS-id on bioloogiliselt toodetud polümeersed materjalid, mida mõned seened ja bakterid eritavad. Tänapäeval toodetakse enamikku turustatavatest välistoiteallikatest bakteritega sukeldunud kääritamissüsteemide (SmF) abil. Käärimiskeskkond, mis võib moodustada peaaegu 30 % kääritamiskuludest, koosneb aga kallitest sünteetilistest toitainetest, nagu pärmiekstrakt, peptoon ja soolad. Kuigi on tehtud mõningaid jõupingutusi jäätmevoogude kasutamiseks toorainekulude vähendamiseks, on nende substraadiga saadud saagis siiski väike._x000D_ Selles projektis tehakse ettepanek kasutada tahkes olekus kääritamise tehnoloogiat kui potentsiaalselt ökonoomsemat alternatiivi välistoiteallikate saamisele biorafineerimistehase kontseptsiooni raames. Roostevabast terasest kinnitusdetailidel on olemuslik võime töödelda erineva päritoluga tasuta tahkeid orgaanilisi jäätmeid. Peale selle on roostevabast terasest kinnitusdetailidel harilikult suurem tootmismäär ja saagikus, madal energia- ja veenõudlus ning väiksem jäätmeteke, muutudes ka keskkonnasõbralikuks välistoiteallikate biosünteesi lähenemisviisiks. _x000D_ arvestades, et EPS-i biosüntees on üks levinumaid kohanemismehhanisme, mis on välja kujunenud äärmuslikes tingimustes ellujäämiseks, soodustab EPS-ide sünteesi üldiselt süsinikuallika olemasolu, samal ajal kui teiste toitainete, näiteks lämmastiku või hapniku piiranguga. Kuigi neid mehhanisme on uuritud SmF-süsteemides, võib leida piiratud teavet nende käitumise kohta roostevabast terasest kinnitusdetailides. See stsenaarium pakub alternatiivi kinnitusdetailide ja kinnitusdetailide süsteemidele omaste omaduste kasutamisele kõnealuste lisandväärtusega toodete saamiseks jääkide kasutamisel põhineva kava raames. Selle projektiga loodetakse luua tugev teadmistebaas, mis võiks aidata kaasa kavandatava tehnoloogia edasisele arengule. See oleks esimene samm ja seetõttu on peamine tulemus laboris valideeritud tehnoloogia. (Estonian)
18 August 2022
0 references
Az orvosi, gyógyszeripari, élelmiszeripari és egyéb ipari alkalmazásokban a természetes polimerek iránti megnövekedett kereslet a bioalapú anyagok növekvő fejlődésének egyik hajtóereje volt. Közülük az exopoliszacharidok (EPS) érdekes fizikai-kémiai tulajdonságaik, valamint nem mérgező és biológiailag lebomló természetük miatt egyre fontosabbak. Természetes polimerek, amelyeket elsősorban az élelmiszeriparban, a gyógyszertárakban és a kőolajiparban emulgeáló, viszkozizáló vagy kelátképző anyagokként használnak, de felhasználhatók anyagok kapszulázására, nehézfém eltávolítására vagy antioxidánsként._x000D_ EPS-ek biológiailag előállított polimer anyagok, amelyeket egyes gombák és baktériumok extracellulárisan kiválasztanak. Napjainkban a legtöbb értékesíthető EPS-t baktériummal történő víz alatti fermentációs rendszerek (SmF) felhasználásával állítják elő. Azonban a fermentációs közeg, amely az erjesztési költségek közel 30%-át teheti ki, drága szintetikus tápanyagokból, például élesztőkivonatból, peptonból és sókból áll. Annak ellenére, hogy történtek erőfeszítések a hulladékáramok nyersanyagköltségek csökkentése érdekében történő felhasználására, az ezekkel a szubsztrátumokkal elért hozamok még mindig alacsonyak._x000D_ Ebben a projektben a szilárdtest fermentációs technológia (SSF) használatát javasolják, mint potenciálisan gazdaságosabb alternatívát az EPS-ek biofinomítói koncepción belüli megszerzésének. Az SSF rendelkezik a költségmentes, különböző eredetű szilárd szerves hulladékok feldolgozásának képességével. Emellett, összehasonlítva a strukturális alapokkal, a kötőelemek és kötőelemek jellemzően magasabb termelési rátákat és hozamokat, alacsony energia- és vízigényt, valamint kevesebb hulladékot termelnek, és egyúttal környezetbarát EPS- bioszintézis-megközelítést is alkalmaznak. _x000D_ tekintettel arra, hogy az EPSs bioszintézis az egyik legelterjedtebb alkalmazkodási mechanizmus, amelyet egyes extremofilek azért fejlesztettek ki, hogy szélsőséges körülmények között túléljék, az EPS-szintézist általában előnyben részesíti a szénforrás túlzott jelenléte, ugyanakkor más tápanyagok, például nitrogén vagy oxigén korlátozásával. Bár ezeket a mechanizmusokat a SmF-rendszerekben tanulmányozták, korlátozott mennyiségű információ található a kötőelemekben való viselkedésükről. Ez a forgatókönyv alternatívát jelent annak érdekében, hogy ezeket a hozzáadott értéket képviselő termékeket a maradékanyagok felhasználásán alapuló rendszerben ki lehessen használni a SSF-rendszerek eredendő jellemzőinek kiaknázására. Ebben a projektben várhatóan erős tudásbázist hoz létre, amely a javasolt technológia jövőbeli fejlődését szolgálhatja. Ez lenne az első lépés, ezért a fő eredmény egy laborszintű validált technológia lesz. (Hungarian)
18 August 2022
0 references
Увеличеното търсене на естествени полимери в медицински, фармацевтични, хранителни и други промишлени приложения послужи като една от движещите сили за нарастващото разработване на материали на биологична основа. Сред тях екзополизахаридите (ЕУП) придобиват значимост поради своите интересни физикохимични свойства и нетоксичен и биоразградим характер. Те са естествени полимери, използвани главно в хранително-вкусовата, фармацевтичната и нефтената промишленост като емулгиращи, вискозифициращи или хелатиращи агенти, но могат да се използват за капсулиране на материали, за отстраняване на тежки метали или като антиоксиданти._x000D_ EPSs са биологично произведени полимерни материали, екстраклетъчно секретирани от някои гъби и бактерии. В днешно време повечето от продаваемите ВЕУ се произвеждат с помощта на потопени системи за ферментация (SmF) с бактерии. Въпреки това, средата на ферментация, която може да представлява почти 30 % от разходите за ферментация, се състои от скъпи синтетични хранителни вещества като екстракт от дрожди, пептон и соли. Въпреки че бяха положени някои усилия за използване на потоците от отпадъци за намаляване на разходите за суровини, добивите, получени от тези субстрати, все още са ниски._x000D_ В този проект се предлага използването на технологията за ферментация в твърдо състояние като потенциално по-икономична алтернатива на получаването на ВЕУ в рамките на концепцията за биорафинерии. Крепежните елементи от неръждаема стомана притежават присъщата способност да преработват необработени твърди органични отпадъци с различен произход. Освен това, в сравнение с SmF, SSF обикновено се характеризира с по-високи производствени нива и добиви, ниско потребление на енергия и вода, както и намалено генериране на отпадъци, като се превръща и в екологичен подход на биосинтеза на ВЕУ. _x000D_ като се има предвид, че биосинтезата на EPSs е един от най-често срещаните механизми за адаптиране, които някои екстремофили са развили, за да оцелеят в екстремни условия, синтезът на EPS обикновено е предпочитан от наличието на източник на въглерод в излишък, в същото време, с ограничение от други хранителни вещества като азот или кислород. Въпреки че тези механизми са проучени в SmF системи, може да бъде намерена ограничена информация за тяхното поведение в областта на крепежните крепежни елементи. Този сценарий представлява алтернатива на използването на присъщите характеристики на системите от крепежни елементи за получаване на тези продукти с добавена стойност в схема, основана на използването на остатъчни вещества. Очаква се в този проект да се създаде солидна база от знания, които биха могли да послужат за бъдещото развитие на предложената технология. Това би представлявало първата стъпка и следователно основният резултат ще бъде утвърдена технология в лабораторен мащаб. (Bulgarian)
18 August 2022
0 references
Padidėjusi natūralių polimerų paklausa medicinos, farmacijos, maisto ir kitose pramoninėse srityse buvo viena iš varomųjų jėgų, skatinančių vis daugiau biologinių medžiagų. Tarp jų, egzopolisacharidai (EPS) tampa vis svarbesni dėl savo įdomių fizinių ir cheminių savybių ir jų netoksiško ir biologiškai skaidaus pobūdžio. Jie yra natūralūs polimerai, daugiausia naudojami maisto, farmacijos ir naftos pramonėje kaip emulsinimo, klampinimo ar kompleksonų agentai, tačiau jie gali būti naudojami medžiagų, sunkiųjų metalų šalinimo arba antioksidantų._x000D_ EPS yra biologiškai pagamintos polimerinės medžiagos, ekstraląsteliškai išskiriamos kai kurie grybai ir bakterijos. Šiandien dauguma parduodamų EPS gaminami naudojant panardintas fermentacijos sistemas (SmF) su bakterijomis. Tačiau fermentacijos terpės, kurios gali sudaryti beveik 30 % fermentacijos sąnaudų, susideda iš brangių sintetinių maistinių medžiagų, tokių kaip mielių ekstraktas, peptonas ir druskos. Nors buvo dedama tam tikrų pastangų atliekų srautams sumažinti siekiant sumažinti žaliavų sąnaudas, su šiais substratais gaunamas derlius vis dar yra mažas._x000D_ Šiame projekte siūloma naudoti kietojo kūno fermentacijos technologiją (SSF) kaip potencialiai ekonomiškesnę alternatyvą gauti EPS pagal biologinio perdirbimo įmonės koncepciją. NPS turi būdingus įvairių kilmės kietųjų organinių atliekų perdirbimo pajėgumus. Be to, palyginti su SmF, NPS paprastai pasižymi didesniu gamybos tempu ir derlingumu, mažu energijos ir vandens poreikiu ir mažesniu atliekų susidarymu, o tai taip pat tampa ekologišku EPS biosintezės metodu. _x000D_ atsižvelgiant į tai, kad EPS biosintezė yra vienas iš labiausiai paplitusių prisitaikymo mechanizmų, kai kurie ekstremofilai išsivystė, kad išgyventų ekstremaliomis sąlygomis, EPS sintezę paprastai skatina anglies šaltinis, viršijantis, tuo pačiu metu, kai ribojamas kitų maistinių medžiagų, tokių kaip azotas ar deguonis. Nors šie mechanizmai buvo tiriami SmF sistemose, galima rasti ribotą informaciją apie jų elgesį NPS. Šiame scenarijuje pateikiama alternatyva NPS sistemoms būdingų savybių panaudojimui siekiant gauti šiuos pridėtinę vertę turinčius produktus pagal likučių naudojimu grindžiamą sistemą. Tikimasi, kad šiame projekte bus sukurtas tvirtas žinių pagrindas, kuris galėtų pasitarnauti būsimai siūlomos technologijos plėtrai. Tai būtų pirmas žingsnis, todėl pagrindinis rezultatas bus patvirtinta technologija laboratorijose. (Lithuanian)
18 August 2022
0 references
Povećana potražnja za prirodnim polimerima u medicinskim, farmaceutskim, prehrambenim i drugim industrijskim primjenama poslužila je kao jedna od pokretača razvoja materijala na biološkoj osnovi. Među njima, eksopolisaharidi (EPS) postaju sve važniji zbog svojih zanimljivih fizikalno-kemijskih svojstava, te zbog netoksične i biorazgradive prirode. To su prirodni polimeri koji se uglavnom koriste u prehrambenoj, farmaceutskoj i naftnoj industriji kao sredstva za emulgiranje, viskozifikaciju ili kelatiranje, ali se mogu koristiti za enkapsulaciju materijala, za uklanjanje teških metala ili kao antioksidansi._x000D_ EPS su biološki proizvedeni polimerni materijali, ekstracelularno izlučuju neke gljive i bakterije. Danas se većina utrživih EPS-ova proizvodi pomoću potopljenih fermentacijskih sustava (SmF) s bakterijama. Međutim, fermentacijski mediji, koji mogu predstavljati gotovo 30 % troškova fermentacije, sastoje se od skupih sintetičkih hranjivih tvari kao što su ekstrakt kvasca, pepton i soli. Iako su uloženi određeni napori u upotrebu tokova otpada kako bi se smanjili troškovi sirovina, prinosi dobiveni tim supstratima i dalje su niski._x000D_ U ovom se projektu predlaže upotreba tehnologije fermentacije u čvrstom stanju (SSF) kao potencijalno ekonomičnije alternative za dobivanje EPS-ova u okviru koncepta biorafinerije. SSF posjeduje inherentnu sposobnost obrade bez troškova krutog organskog otpada različitog podrijetla. Osim toga, u usporedbi sa SmF-om, SSF obično ima veće stope proizvodnje i prinose, nisku potražnju za energijom i vodom te smanjenu proizvodnju otpada, što također postaje ekološki prihvatljiv pristup biosinteze EPS-a. _x000D_ s obzirom da je EPS biosinteza jedan od najčešćih mehanizama prilagodbe neki ekstremmofili su se razvili kako bi preživjeli do ekstremnih uvjeta, sinteza EPS-a općenito je omiljena prisutnošću izvora ugljika u višku, u isto vrijeme da, uz ograničenje drugih hranjivih tvari kao što su dušik ili kisik. Iako su ti mehanizmi proučavani u SmF sustavima, mogu se naći ograničene informacije o njihovom ponašanju u SSF-u. Ovaj scenarij predstavlja alternativu iskorištavanju svojstvenih značajki sustava SSF-a kako bi se ti proizvodi s dodanom vrijednošću dobili u programu koji se temelji na upotrebi ostataka. U ovom se projektu očekuje stvaranje snažne baze znanja koja bi mogla poslužiti za budući razvoj predložene tehnologije. To bi bio prvi korak i stoga će glavni ishod biti potvrđena tehnologija na laboratorijskoj razini. (Croatian)
18 August 2022
0 references
Den ökade efterfrågan på naturliga polymerer inom medicin, läkemedel, livsmedel och andra industriella tillämpningar har varit en av drivkrafterna för den växande utvecklingen av biobaserade material. Bland dem blir exopolysackarider (EPS) allt viktigare på grund av deras intressanta fysikalisk-kemiska egenskaper och dess giftfria och biologiskt nedbrytbara karaktär. De är naturliga polymerer som huvudsakligen används inom livsmedels-, apoteks- och petroleumindustrin som emulgerings-, viskosifierande eller kelatbildande medel, men de kan användas för att kapsla in material, för avlägsnande av tungmetaller eller som antioxidanter._x000D_ EPSs är biologiskt producerade polymera material, extracellulärt utsöndras av vissa svampar och bakterier. Numera tillverkas de flesta säljbara EPS med hjälp av nedsänkta fermenteringssystem (SmF) med bakterier. Jäsningsmediet, som kan utgöra nästan 30 % av jäsningskostnaden, består dock av dyra syntetiska näringsämnen som jästextrakt, pepton och salter. Även om vissa ansträngningar har gjorts för att använda avfallsflöden för att minska råvarukostnaderna, är avkastningen från dessa substrat fortfarande låg._x000D_ I detta projekt föreslås användning av teknik för jäsning i fast tillstånd (SSF) som ett potentiellt mer ekonomiskt alternativ till att erhålla EPS inom ramen för bioraffinaderikonceptet. SSF har den inneboende förmågan att behandla icke-kostnadsfritt fast organiskt avfall av olika ursprung. Dessutom, jämfört med SmF, har fästanordningar av rostfritt stål vanligtvis högre produktionstakt och avkastning, låg efterfrågan på energi och vatten, och minskad avfallsgenerering, vilket också blir en miljövänlig biosyntesmetod för externa nätaggregat. _x000D_ med tanke på att EPSs biosyntes är en av de vanligaste anpassningsmekanismerna som vissa extremofiler har utvecklats för att överleva till extrema förhållanden, är EPSs syntes i allmänhet gynnas av förekomsten av kolkälla i överskott, samtidigt som, med en begränsning av andra näringsämnen som kväve eller syre. Även om dessa mekanismer har studerats i SmF-system, kan begränsad information om deras beteende i SSF hittas. Detta scenario utgör ett alternativ till att utnyttja de inneboende egenskaperna hos fästanordningar av rostfritt stål för att erhålla dessa mervärdesprodukter i ett system som bygger på användning av restprodukter. I detta projekt förväntas det generera en stark kunskapsbas som skulle kunna tjäna till framtida utveckling av den föreslagna tekniken. Detta skulle utgöra det första steget, och därför kommer det viktigaste resultatet att vara en validerad teknik i laboratorieskala. (Swedish)
18 August 2022
0 references
Cererea crescută de polimeri naturali în aplicații medicale, farmaceutice, alimentare și alte aplicații industriale a servit ca una dintre forțele motrice pentru dezvoltarea din ce în ce mai mare a biomaterialelor. Printre acestea, exopolizaharidele (EPS) capătă relevanță datorită proprietăților lor fizico-chimice interesante și naturii lor netoxice și biodegradabile. Sunt polimeri naturali utilizați în principal în industria alimentară, farmacie și petrol ca agenți de emulsionare, vâscozitate sau chelare, dar pot fi utilizați pentru încapsularea materialelor, pentru îndepărtarea metalelor grele sau ca antioxidanți._x000D_ EPS-urile sunt materiale polimerice produse biologic, secretate extracelular de unele ciuperci și bacterii. În prezent, majoritatea EPS-urilor comercializabile sunt produse utilizând sisteme de fermentare submersibile (SmF) cu bacterii. Cu toate acestea, mediile de fermentație, care pot reprezenta aproape 30 % din costul de fermentare, sunt compuse din nutrienți sintetici scumpi, cum ar fi extractul de drojdie, peptonul și sărurile. Chiar dacă s-au depus unele eforturi pentru a utiliza fluxurile de deșeuri pentru a reduce costurile materiilor prime, randamentele obținute cu aceste substraturi sunt încă scăzute._x000D_ În acest proiect, utilizarea tehnologiei de fermentare pe bază de semiconductori (SSF) este propusă ca o alternativă potențial mai economică la obținerea de EPS în cadrul conceptului de biorafinărie. FSI posedă capacitatea inerentă de a prelucra deșeuri organice solide fără costuri de origine diversă. În plus, în comparație cu FMS, elementele de fixare din oțel inoxidabil prezintă, de obicei, rate de producție și randamente mai ridicate, o cerere scăzută de energie și apă și o reducere a generării de deșeuri, devenind, de asemenea, o abordare ecologică a biosintezei EPS. _x000D_ având în vedere că biosinteza EPSs este unul dintre cele mai comune mecanisme de adaptare pe care unii extremofili s-au dezvoltat pentru a supraviețui în condiții extreme, sinteza EPSs este în general favorizată de prezența sursei de carbon în exces, în același timp, cu o limitare de către alți nutrienți, cum ar fi azotul sau oxigenul. Deși aceste mecanisme au fost studiate în sistemele SmF, pot fi găsite informații limitate cu privire la comportamentul lor în SSF. Acest scenariu prezintă o alternativă la exploatarea caracteristicilor inerente ale sistemelor de fixare din oțel inoxidabil pentru a obține aceste produse cu valoare adăugată într-un sistem bazat pe utilizarea reziduurilor. În cadrul acestui proiect, se preconizează că va genera o bază solidă de cunoștințe care ar putea servi la dezvoltarea viitoare a tehnologiei propuse. Aceasta ar constitui primul pas și, prin urmare, principalul rezultat va fi o tehnologie validată la scară de laborator. (Romanian)
18 August 2022
0 references
Povečano povpraševanje po naravnih polimerih v medicini, farmaciji, hrani in drugih industrijskih aplikacijah je ena od gonilnih sil za rastoči razvoj materialov na biološki osnovi. Med njimi so eksopolisaharidi (EPS) vse pomembnejši zaradi svojih zanimivih fizikalno-kemijskih lastnosti ter njihove nestrupene in biorazgradljive narave. So naravni polimeri, ki se uporabljajo predvsem v prehrambeni, farmacevtski in naftni industriji kot emulgatorji, viskozifikacijski ali kelatni reagenti, vendar se lahko uporabljajo za inkapsulacijo materialov, za odstranjevanje težkih kovin ali kot antioksidanti._x000D_ EPS so biološko proizvedeni polimerni materiali, ki jih ekstracelularno izločajo nekatere glive in bakterije. Danes se večina zunanjih napajalnikov, ki jih je mogoče tržiti, proizvaja z uporabo potopljenih fermentacijskih sistemov (SmF) z bakterijami. Vendar pa so fermentacijski mediji, ki lahko predstavljajo skoraj 30 % stroškov fermentacije, sestavljeni iz dragih sintetičnih hranil, kot so ekstrakt kvasovk, pepton in soli. Čeprav je bilo nekaj prizadevanj za uporabo tokov odpadkov za zmanjšanje stroškov surovin, so donosi, pridobljeni s temi substrati, še vedno nizki._x000D_ V tem projektu je uporaba tehnologije fermentacije v trdnem stanju (SSF) predlagana kot potencialno bolj ekonomična alternativa za pridobivanje zunanjih napajalnikov v okviru koncepta biorafinerije. PENJ imajo inherentno sposobnost predelave brez stroškov trdnih organskih odpadkov različnega izvora. Poleg tega PENJ v primerjavi s SmF običajno predstavljajo višje stopnje proizvodnje in donose, majhno povpraševanje po energiji in vodi ter zmanjšano nastajanje odpadkov, kar je tudi okolju prijazen pristop biosinteze EPS. _x000D_ glede na to, da je biosinteza EPS eden najpogostejših prilagoditvenih mehanizmov, so se nekateri ekstremofili razvili, da bi preživeli v ekstremnih pogojih, sinteza EPS je na splošno naklonjena prisotnosti presežnega vira ogljika, hkrati pa z omejitvijo drugih hranil, kot sta dušik ali kisik. Čeprav so bili ti mehanizmi raziskani v sistemih SmF, je mogoče najti omejene informacije o njihovem vedenju v SSF. Ta scenarij predstavlja alternativo izkoriščanju značilnosti sistemov PENJ za pridobitev teh proizvodov z dodano vrednostjo v shemi, ki temelji na uporabi ostankov. Pri tem projektu se pričakuje, da bo ustvaril trdno bazo znanja, ki bi lahko prispevala k prihodnjemu razvoju predlagane tehnologije. To bi bil prvi korak, zato bo glavni rezultat validirana tehnologija v laboratorijskem merilu. (Slovenian)
18 August 2022
0 references
Rosnące zapotrzebowanie na polimery naturalne w medycynie, farmacji, żywności i innych zastosowaniach przemysłowych posłużyło za jedną z sił napędowych dla rozwoju materiałów pochodzenia biologicznego. Wśród nich egzopolisacharydy (EPS) zyskują na znaczeniu ze względu na ich interesujące właściwości fizykochemiczne oraz ich nietoksyczny i biodegradowalny charakter. Są to polimery naturalne stosowane głównie w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym i naftowym jako środki emulgujące, lepkujące lub chelatujące, ale mogą być stosowane do hermetyzacji materiałów, usuwania metali ciężkich lub jako przeciwutleniacze._x000D_ EPS to biologicznie produkowane materiały polimerowe, ekstrakomórkowo wydzielane przez niektóre grzyby i bakterie. Obecnie większość zbywalnych EPS jest wytwarzana przy użyciu zanurzonych systemów fermentacji (SmF) z bakteriami. Jednak media fermentacyjne, które mogą stanowić prawie 30 % kosztów fermentacji, składają się z drogich syntetycznych składników odżywczych, takich jak ekstrakt drożdżowy, pepton i sole. Mimo że podjęto pewne wysiłki w celu wykorzystania strumieni odpadów w celu zmniejszenia kosztów surowców, plony uzyskane przy użyciu tych substratów są nadal niskie._x000D_ W tym projekcie proponuje się wykorzystanie technologii fermentacji przez półprzewodnik (SSF) jako potencjalnie bardziej ekonomicznej alternatywy dla uzyskania EPS w ramach koncepcji biorafinerii. EZSN posiadają nieodłączną zdolność przetwarzania bezkosztowych stałych odpadów organicznych o różnym pochodzeniu. Poza tym, w porównaniu z SmF, SSF zazwyczaj charakteryzują się wyższymi wskaźnikami produkcji i wydajnością, niskim zapotrzebowaniem na energię i wodę oraz ograniczeniem wytwarzania odpadów, stając się również ekologicznym podejściem do biosyntezy EPS. _x000D_ biorąc pod uwagę, że biosynteza EPS jest jednym z najczęstszych mechanizmów adaptacyjnych niektórych ekstremofilów, aby przetrwać w ekstremalnych warunkach, synteza EPS jest generalnie preferowana przez nadmiar źródła węgla, jednocześnie z ograniczeniem przez inne składniki odżywcze, takie jak azot lub tlen. Chociaż mechanizmy te zostały zbadane w systemach SmF, można znaleźć ograniczone informacje na temat ich zachowania w SSF. Scenariusz ten stanowi alternatywę dla wykorzystania cech charakterystycznych systemów EZSN w celu uzyskania tych produktów o wartości dodanej w systemie opartym na wykorzystaniu pozostałości. Oczekuje się, że w ramach tego projektu powstanie solidna baza wiedzy, która mogłaby posłużyć do przyszłego rozwoju proponowanej technologii. Stanowiłoby to pierwszy krok, a zatem głównym rezultatem będzie zatwierdzona technologia w skali laboratoryjnej. (Polish)
18 August 2022
0 references
Vic
0 references
21 December 2023
0 references
Identifiers
IU68-017140
0 references