Page 35 - tmp

Konverzija otpadnog ulja iz prehrambenog procesa u biorazgradivi polimer
polihidroksialkanoat (PHA)
Mihajlo Stošić

Regionalni Centar za talente Beograd II, mihajlomik96ferrari@gmail.com

1. Uvod
U drugom delu rada, utvrdjivano je da li izolovani
mikroorganizam ima sposobnost akumulacije PHA. Kao
U današnje vreme veliki problem predstavljaju materijali i
proizvodi za koje nije u potpunosti razvijen ili ne postoji pozitivna kontrola je koriscena vrsta Ralstonia eutropha
H16, koja u svom genomu pokazuje prisustvo lipaza, a
proces prerade, tj. reciklaže iz kojih bi se dobili proizvodi
koji mogu opet da se koriste. takodje ima sposobnost akumuliranja PHA [3].
Ralstonia eutropha H16 je imala sposobnost rasta na obe
Postoji više načina za preradu otpadnog jestivog ulja, kao
što je poizvodnja biodizela [1], a drugi napredniji jeste koncentracije ulja iz friteze (1% i 2%), dok je kolicina
akumuliranih PHA bila 10 i 12% od ukupne ćelijske mase
njegovo korišćenje za sintezu bakterijskog biopolimera -
polihidroksialkanoata (eng. polyhydroxyalkanoate (PHA)) (slika 2). Neočekivano, povecanje količine ulja, nije
rezultiralo srazmernom povecanju količine akumuliranih
[2]. Polihidroksialkanoati (PHA) su linearni polimeri
sastavljeni od (R)-3-hidroksi masnih kiselina, nastali putem PHA. U poredjenju sa nekim ugljenim hidratima kao izvoru
ugljenika, ulje iz friteze je značajno losiji supstrat za
fermentacije šećera ili lipida i skladište se unutar
bakterijskih ćelija. proizvodnju PHA. Naime, iz fruktoze Ralstonia eutropha
moze da akumulira i do 80% PHA.
Ovim radom smo hteli da utvrdimo da li u korišćenom ulju
iz friteze postoje mikroorganizmi koji mogu da od
otpadnog ulja da sintetišu polihidroksialkanoate, kao i koja
je minimalna količina otpadnog ulja potrebna za
proizvodnju polihidroksialkanoata kod već poznatih sojeva,
koji bi daljim prečišćavanjem i preradom mogli da se
koriste u proizvodnji bioplastike.
Слика 1. Узорци бактерија гајени на чврстим МСМ
2. Metode rada подлогама

U ovom radu korišćeno je ulje iz friteze kao izvor
ugljenikovih atoma za mikroorganizme. Od komercijalnih
sojeva korišćena je Ralstonia eutropha H16.
Mikroorganizmi su gajeni u LA i MSM podlogama pri
standardnim laboratorijskim uslovima u periodu od 5 dana.
Indetifikacija nepoznatog soja bakterija vršena je
sekvenciranjem 16S rDNK na Biosystems 3130 Genetic Slika 2. A) kolicina akumuliranog PHA B) gasni
Analyzer. Količina polihidroksialkanoata je određena hromatgram koji ukazuje na prisustvo PHA i
korišćenjem gasne hromatografije. masnih kiselina u uzorku.

3. Rezultati istraživanja 4. Zaključak

U prvom delu rada, utvrdjeno je da li se u otpadnom Ovim radom je pokazano da u ulju iz friteze postoje
jestivom ulju iz friteze nalaze mikroorganizmi koji mogu da bakterije koje su sposobne da ga koriste kao izvor
rastu na ovom supstratu kao jedinom izvoru ugljenika, i da ugljenika, ali bez mogućnosti akumuliranja polihidroksi-
li eventualno ti mikroorganizmi mogu da akumuliraju alkanoata, kao i da moze da posluži kao supstrat za
bioplastiku, to jest polihidroksialkanoate. akumulaciju PHA kod komercijalnih sojeva, ali da je
Direktnim nanošenjem ulja na čvrste podloge, dobijen je potrebno dodatno optimizovati bioprocess, kako bi on
rast jedne vrste mikroorganizma, koja je presejana na MSM mogao da se primeni na većoj skali.
podlogu koja je sadrzala Tween 80 ili glukozu kao izvor
ugljenika. Izolovani mikroorganizam je imao sposobnost 5. Literatura
rasta na obe vrste izvora ugljenika, ali bez sposobnosti
akumulacije polihidroksialkanoate. (Slika 1).
Izolovani mikroorganizam je identifikovan molekularno- [1] Vera, C.R.; S.A. D'Ippolito, C.L. Pieck, J.M.Parera
bioloskim metodama, tj. sekvenciranjem gena za 16S (2005-08-14). "Production of biodiesel by a two-step
rDNK. Analize su pokazale da prvi soj ima stopu supercritical reaction process with adsorption refining"
indentičnosti od 98% sa Stenotrophomonas maltophilia, a [2] Jacquel, N.; et al. (2008). "Isolation and purification of
drugi soj 97% sa Pseudomonas geniculata. bacterial poly(3-hydroxyalkanoates)". Biochem. Eng. J.
[3] Gregory M. York; et al. (2003) Ralstonia eutropha H16
Encodes Two and Possibly Three Intracellular Poly[D-(R)-
3-Hydroxybutyrate]