English
Centrum kompetence Bioraf (více v AB 4/2013) je projektem „zelené chemie“ a zabývá se vývojem biorafinačních postupů pro využití biomasy z odpadů rostlinného a živočišného původu ze zemědělské výroby či potravinářského průmyslu jako potravinových doplňků, krmiv, hnojiv, biopaliv nové generace a dalších produktů.
Všechna fota: Archiv ÚCHP AV ČR
Vzorek suspenze mikrořasy
Činnost Centra, které podporuje Technologická agentura ČR, se v současnosti soustředí na několik klíčových tematických okruhů. Ve spolupráci Botanického ústavu AV ČR a Vysoké školy chemicko-technologické v Praze s firmou Ecofuel vznikla metabolomická knihovna vybraných kmenů mikrořas, identifikovány byly biologicky aktivní látky. Na optimalizaci kultivační technologie (včetně vývoje nového typu fotobioreaktoru) s cílem maximalizovat výtěžek polynenasycených mastných kyselin využitelných v potravinářství a krmivářství se podílel Ústav chemických procesů AV ČR (ÚCHP) a firma Briklis. Ve společnosti Rabbit se prostřednictvím krmných testů sleduje vliv krmných aditiv na bázi mikrořas s obsahem omega-3 nenasycených mastných kyselin, antioxidantů, imunostimulantů a karotenoidů na parametry chovu a zdravotní stav nosnic a kuřat. Na základě testů antioxidační aktivity společnost Ecofuel úspěšně vyvinula a komercializovala nutraceutické produkty na bázi mikrořas a zeleného ječmene.
Hlízy topinamburu
Dále se průběžně izolují další nové kmeny mikrořas a sinic z různých světových lokalit, které jsou schopny kultivace v extrémních podmínkách nebo jsou významné vysokým obsahem biologicky aktivních látek (např. karotenoidů) či antibakteriální a fungicidní aktivitou. Společnost Agra založila plantáže rychle rostoucích dřevin (topoly, paulownie, rakytníky) a vybraných rostlin (topinambur, ozdobnice, leuzea, měsíček, afrikán) pro využití v projektu, v němž se studují potenciální biopesticidní, fungicidní, insekticidní nebo imunostimulační účinky obsažených biologicky aktivních látek. ÚCHP ve spolupráci s firmou Agra vyvinul novou technologii na zpracování topinambur, přičemž se v současnosti hledají možnosti komercializace výsledných produktů.
Olej získaný extrakcí z mikrořas
Další studovanou oblast představuje využití mikroorganismů v biorafinaci; v tomto případě se podařilo nalézt vhodné podmínky pro předběžnou alkalickou úpravu pšeničné slámy s vysokým výtěžkem sacharidů. Produkt následné enzymatické hydrolýzy lze využít jako součást fermentačního média pro produkci biopaliv a prekurzorů bioplastů. Studuje se rovněž potenciál výroby biopaliv z živočišných tuků. Významnou součástí projektu je i výzkum využití živočišných odpadů pro získání biologicky aktivních látek (například chondroitin sulfátu a kyseliny hyaluronové z kuřecích prsních chrupavek) a rafinace biomasy živočišného původu.
Hydrolýza kuřecího peří
Již v druhém roce řešení projektu byly vyvinuty a ověřeny prototypy technických zařízení (briketovací a peletovací lis, kontinuální sušárna biomasy) i celé technologické postupy nutné pro využití navrhovaných procesů v průmyslovém měřítku. Například jde o zpracování topinambur na doplňky stravy s cennými nutrienty, separaci a zpracování řasy Chlorella vulgaris extrakčními procesy, dvoustupňovou hydrolýzu kuřecího peří s využitím produktu jako krmiva nebo hnojiva, respektive enzymatickou hydrolýzu peří poskytující zdroj dusíku pro kultivaci krmných kvasinek, produkci biofertilizačních přípravků pomocí mikroorganismů s využitím odpadních chrupavek se zbytky šlach a masa jako zdroje uhlíku a energie atd.
PAVEL TOPKA,
Ústav chemických procesů AV ČR, v. v. i.,
Centrum kompetence Bioraf
