Das Projekt "Teilvorhaben 2: Bioprozessentwicklung im Labormaßstab" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Biotechnologie 2 durchgeführt. Ziel dieses Teilprojektes ist es, basierend auf den von den Projektpartnern bereit gestellten C. glutamicum Produktionsstämmen, Fermentationsexperimente so durchzuführen, dass eine quantitative und qualitative Stammbewertung erreicht wird und diese in die sich unmittelbar anschließende Prozessentwicklung einfließt. Basierend auf den bereits im Institut entwickelten Techniken zur intrazellulären Metabolit-Analytik soll der Ansatz für die Intermediate z.B. des Valin-Synthesewegs erweitert werden. So sollen intrazelluläre Pools aus (fed-) batch Fermentationen und aus (Glucose-) Puls Experimenten gemessen werden, die quantitative Informationen (z.B. Modell-gestützt) zur Identifizierung von reaktionslimitierenden Schritten liefern. Ebenso kann die 'Sensor-Reaktor-Technik' zur Stoffflussverteilungen unter Prozessbedingungen eingesetzt werden. Parallel dazu wird die Prozessentwicklung für Erfolg versprechende Produktionsstämme vorangetrieben. Alle Ergebnisse werden den Projektpartner zu r Verfügung gestellt. Insbesondere die Prozessentwicklung erfolgt in enger Kooperation mit der DEGUSSA AG, um eine Umsetzung der Ergebnisse in deren technischen Maßstab sicher zu stellen.
Das Projekt "Untersuchungen zum mikrobiologischen Abbau von Restoelfraktionen unter Einsatz von fettsaeuremodifizierten Aminosaeuren - Teilprojekt 1: Erhoehung der Bioverfuegbarkeiten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Umweltforschungszentrum Leipzig-Halle, Sektion Umweltmikrobiologie durchgeführt. Eine neue Gruppe von Tensiden - fettsaeureacylierte Aminosaeuren - wurde auf ihre Eignung zur Erhoehung der Bioverfuegbarkeit beim mikrobiologischen Abbau von Restoelfraktionen (aus einer Biomiete mit stagnierendem Abbau) getestet. Mit laurinsaeureacylierten aliphatischen L-Aminosaeuren (Leucin, Isoleucin, Valin) und Lauroyl-L-histidin konnte ein weiterer Abbau des Restoels bis zu 50 Prozent auf den tensidfreien Ansatz erreicht werden. Die Mineraloel-Restkonzentration in Bodenwaschschlaemmen konnte nur um 10-15 Prozent verringert werden. Der Einsatz von acylierten Rapsproteinhydrolysaten brachte keinen Effekt. Mit zunehmender Kettenlaenge der im Tensid enthaltenen Fettsaeure erhoehte sich der Abbaugrad. L-Aminosaeuren zeigten deutlich bessere Ergebnisse als die der D-Konfiguration. Obwohl durch den Einsatz fettsaeureacylierter Aminosaeuren der Abbaugrad von Restoel verbessert werden konnte, reicht der Effekt fuer eine technische Nutzung nicht aus. Bei Bodenwaschschlaemmen besteht keine Aussicht, vorgegebene Grenzwerte zu erreichen.