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2016|17 Jahresbericht Fraunhofer IGB

(cid:20)(cid:23)(cid:19) 120 100 80 60 (cid:23)(cid:19) 20 L / g n i n o i t a r t n e z n o k e r u ä s n o c a t I Schüttelkolben 100 L 300 L 1 m3 2 (cid:20)(cid:19) (cid:375)m 3 0 0 (cid:21)(cid:23) (cid:23)(cid:27) 72 96 120 (cid:20)(cid:23)(cid:23) 168 192 216 (cid:21)(cid:23)(cid:19) (cid:21)(cid:25)(cid:23) 288 312 Kultivierungszeit in h pH-Wert unter 1,8 gesunken war. Das Verfahren ist aus der Literatur bekannt [1]. Durch die Anpassung des pH-Wertes konnte die Itaconsäure-Produktion erhöht werden. Kontakt Scale-up Am Fraunhofer CBP erfolgte das Scale-up des Fermentations- prozesses bis in den Maßstab von 1 m³ (Totalvolumen). Die Fermentationsprozesse im 100-Liter- und 300-Liter-Maßstab erzielten vergleichbare Ergebnisse hinsichtlich Itaconsäure- produktion und Glucoseverbrauch (Abb. 3). Im 1-m³-Maßstab wurde eine etwas niedrigere Itaconsäureproduktion erreicht, da sich mit höherem Fermentationsvolumen die Pilzmorpho- logie leicht verändert. Während bis zum 300-Liter-Maßstab A. terreus in Pelletform wächst, war die Wachstumsform im 1-m³-Maßstab mehr myzelartig. Daher arbeiten wir derzeit an der Anpassung der Scale-up-Parameter, um eine gleichblei- bende Morphologie des Pilzes sowie Itaconsäureproduktion zu gewährleisten. Weiterführende Arbeiten betrachten die Übertragung des Fermentationsprozesses auf andere Zuckersubstrate 1. und 2. Generation, eine weitere Maßstabvergrößerung bis 10 m³ und die Entwicklung der Produktaufarbeitung im Pilotmaßstab. 1 Wertschöpfungsketten, welche im Projekt Bio-QED abgebildet werden. 2 Mikroskopische Darstellung des Pilzes Aspergillus terreus. 3 Itaconsäureproduktion in verschiedenen Fermentationsmaßstäben. Dr.-Ing. Katja Patzsch Telefon +49 3461 43-9104 katja.patzsch@cbp.fraunhofer.de Dr.-Ing. Susanne Zibek Telefon +49 711 970-4167 susanne.zibek@igb.fraunhofer.de Literatur [1] Hevekerl, A.; Kuenz, A.; Vorlop, K.-D. (2014) Inluence of the pH on the itaconic acid production with Aspergillus terreus, Appl Microbiol Biotechnol 98: 10005 – 10012 Förderung Wir danken der Europäischen Union für die Förderung des Forschungsprojekts »Bio-QED – Quod Erat Demonstrandum: Large scale demonstration for the bio-based bulk chemicals BDO and IA aiming at cost reduction and improved sustainability« im 7. Forschungsrahmenprogramm (FP7 / 2007 – 2013), Zuwendungs- vereinbarung 613941. Projektpartner Novamont, Italien | Mater Biotech, Italien | Cargill, Belgien | TNO, Niederlande | Itaconix, USA | Lubrizol Advanced Materials Spain S.L., Spanien | MiPlast, Kroatien | VLCI, Niederlande | Patentopolis, Niederlande | nova-Institut für politische und ökologische Innovation GmbH | Rina Services, Italien Weitere Informationen www.bio-qed.eu 7 5

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