Utveckling av en biobaserad process för produktion av plattformskemikalier från matproduktionsavfall

Forskningsprojekt, 2023 – 2026

Många industriella kemikalier tillverkas av fossila bränslen i skadliga processer, inklusive sådana som släpper ut stora mängder växthusgaser. Biobaserade processer kan i stället använda mikroorganismer för produktion av samma kemikalier utan dessa risker, men vanligtvis kan de inte konkurrera med fossilbaserade processer på grund av höga kostnader. Biomassa från jordbruks- och industriavfall representerar ett billigt tillväxtsubstrat, men dagens metoder kräver omfattande förbehandling för att bryta ned biomassans polysackarider till enkla sockerarter för mikrobiell tillväxt. Dessa processer använder dyra enzymblandningar och skapar tillväxthämmande substanser. Här är målet att minska eller eliminera förbehandlingskostnaderna genom att använda bakterier som naturligt bryter ned intakta polysackarider i biomassan. Vi kommer även att i detalj karakterisera metabolismen hos vår robusta bakterieart genom genetiska, biokemiska och beräkningsmetoder, och utveckla en metabolisk databas för att underlätta framtida utveckling. Vår ökade förståelse kommer att möjliggöra finjustering av cellmetabolitflödet för förbättrad kemisk syntes. Vi kommer att validera denna bakterie som ett nytt chassi för kemisk produktion genom att optimera den för att tillverka en viktig kemikalie som för närvarande tillverkas med fossila bränslen. Slutmålet är att ersätta denna och andra miljöfarliga fossilbaserade processer med billig, hållbar kemisk produktion från förnybara biomassasubstrat av lågt värde.