Narodowe Centrum Nauki, Preludium, nr UMO-2015/17/N/ST8/01192
Czas realizacji: 02/2016 – 08/2019
Kierownik projektu: mgr inż. Joanna Chwiałkowska (opiekun naukowy dr hab. inż. Piotr Oleśkowicz-Popiel, prof. PP)
Budżet: 150 000,00 zł

Celem naukowym projektu będzie zbadanie spektrum produktów procesu fermentacji mieszanych kultur bakterii oraz wpływu różnych czynników zewnętrznych takich jak: pH, czas retencji, stężenie substratu (obciążenie substratem) oraz źródło węgla (D-glukoza, D-ksyloza, Dgalaktoza) na prowadzony proces. Wyznaczona zostanie korelacja pomiędzy typem substratu a oznaczonym spektrum produktów. Zastosowanymi w badaniu substratami będą trzy proste monocukry: z grupy pentoz (D-ksyloza) oraz heksoz (D-galaktoza, D-glukoza). Jeden set badań skupi się na zbadaniu procesu współfermentacji D-ksylozy z D-glukozą (z optymalnym stężeniem D-glukozy) z użyciem kultur mieszanych. Przewiduje się, że przeprowadzenie procesu z dwoma różnymi substratami pozwoli na uzyskanie różnego spektrum produktów (cząsteczkowy wodór, mrówczan, octan, propanian, maślan, etanol lub produktów degradacji glukozy mleczan, bursztynian, butanol, aceton) niż w przypadku, kiedy D-glukoza i D-ksyloza fermentowane będą oddzielnie. Monosacharydy są najbardziej dominującymi węglowodanami. Dodatkowo są budulcem disacharydów (tj. sacharoza i laktoza) i polisacharydów (jak celuloza i skrobia). D-glukoza, D-ksyloza i D-galaktoza są głównymi składnikami celulozy i hemicelulozy – głównego składnika lignocelulozy z której zbudowane są ściany komórkowe roślin. Węglowodany zawarte w biomasie lignocelulozowej i strumieniach ścieków (bogatych w łatwo degradowane substraty tj. monosacharydy lub polisacharydy) mogą stanowić doskonałą opcję do konwertowania ich w różne chemikalia i produkty podczas procesu fermentacji kultur mieszanych