is Íslenska en English

Lokaverkefni (Bakkalár) Háskólinn á Akureyri > Viðskipta- og raunvísindasvið > B.S. verkefni >

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/30747

Titill: 
  • Titill er á ensku Production of 1,2-Propanediol from macro algae
Námsstig: 
  • Bakkalár
Útdráttur: 
  • Útdráttur er á ensku

    1,2-Propanediol (propylene glycol, 1,2-PD) is an existing commodity chemical which today is almost solely produced chemically and is used in many different industries like pharmaceutical, cosmetic, food and plastic to mention a few. Previous researches have shown that it is possible to produce 1,2-PD in a greener way, using microbes and biomass, that also could be cheaper and easier than some of today’s methods.
    I wanted to investigate if a newly discovered moderate thermophilic bacterium Clostridium strain AK1, could produce 1,2-PD, using the de-oxy sugars rhamnose and glucose and investigate different factors on the production, like temperatures, pH and such. The macroalgae Ulva intestinalis was used as biomass to see how much 1,2-PD would be produced.
    My results were that the bacteria did not produce 1,2-PD from glucose, only from rhamnose but was hindered above 40 mM initial concentration. Ideal temperature to produce 1,2-PD was 50-55°C and ideal pH was 6,7. Liquid-gas phase ratio had little effect on 1,2-PD production. Ideal temperature to extract sugars from the algae was 75°C and 1% H2SO4 concentration. Clostridium strain AK1 was able to produce 4,34 mM of 1,2-PD from the algae’s sugars without extracting rhamnose alone.

  • 1,2-Própandíól (própýlen glýcol, 1,2-PD) er hráefni sem notað er í margvíslegum iðnaði eins og lyfjaiðnaði, snyrtivöruiðnaði, matvælaiðnaði og plastframleiðsluiðnaði til að nefna nokkra. 1,2-PD er mestmegnis framleitt efnafræðilega í dag og því nauðsynlegt að finna umhverfisvænni leið. Rannsóknir hafa sýnt að möguleiki er að láta sumar bakteríurtegundir framleiða 1,2-PD úr endurnýjanlegum auðlindum. Einnig sýna rannsóknir fram á að sú aðferð gæti verið ódýrari í framkvæmd og auðveldari heldur en fyrri aðferðir.
    Mig langaði að rannsaka hvort nýuppgötvuð bakteríutegund, Clostridium AK1 geti framleitt 1,2-PD úr grænþörungnum Ulva intestinalis, hvaða þættir eins og hitastig, sýrustig og fleira gæfu bestu niðurstöðurnar og hvort hún notaði glúkósa eða rhamnósa í framleiðsluferlinu.
    Mínar niðurstöður urðu þær að bakterían framleiðir ekki 1,2-PD úr glúkósa, aðeins rhamnósa en er hindruð ef upphafsstyrkur sykrunnar fer yfir 40 mM. Kjörhitastig til mestrar framleiðslu á 1,2-PD var 50-55°C og kjörsýrustig var pH 6,7. Hlutþrýstingur vetnis hafði lítil áhrif á 1,2-PD framleiðsluna. Kjörhitastig til að einangra sykrur úr þörungnum var 75°C og 1% H2SO4. Clostridium AK1 framleiddi 4,34 mM af 1,2-PD úr Ulva intestinalis.
    Talsvert af bakteríum geta framleitt 1,2-PD þar sem þær hafa ensím til að brjóta niður rhamnósann. Rhamnósi finnst í miklu mæli í grænþörungum sem hafa ekki lignin í stoðvef sínum. Hann er því tilvalinn til þess að nota í stað annarra land plantna þar sem hann er mjög fljótur að vaxa, auðveldara er að einangra sykrurnar og hann tekur ekki frá pláss á landi til vaxtar heldur vex hann við fjörur og því ódýrari í framleiðslu.

Samþykkt: 
  • 11.6.2018
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/30747


Skrár
Skráarnafn Stærð AðgangurLýsingSkráartegund 
Production of 1,2-Propanediol From Macro Algae-pdf.pdf569.32 kBOpinnHeildartextiPDFSkoða/Opna
Kápa.pdf1.85 MBOpinnForsíðaPDFSkoða/Opna