Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS
Zawartość zarchiwizowana w dniu 2024-04-19

PRODUCTION OF 1, 3-PROPANEDIOL FROM GLYCEROL SURPLUSES. YIELD OPTIMIZATION BY TECHNOLOGICAL DEVELOPMENT AND BY GENETIC STRAIN IMPROVEMENT

Cel

Due to increased production of plant oils in developing countries and the larger use by the oleochemical industry, glycerol surpluses are on the world market, which led to a continuous decrease in glycerol prices. In future, the situation on the glycerol market will be even more tense if agricultural rape oil production comes into play as envisaged by several EC countries. In a cooperative research project we propose to develop a biotechnological process to produce 1,3-propanediol (PD) from glycerol by Clostridium butyricum, a harmless microorganism that is widely disseminated in nature. Until now, PD is produced only in negligible amounts due to its high price, however it is a useful component for all types of polycondensates : polyethers, polyesters polyurethanes and additionally can be used as a solvent and chemical intermediate for various compounds. The chemical synthesis of 1,3PD is difficult and costly on the other hand, the microbial conversion of glycerol to 1 3-PD is relatively simple and can lead to a decrease in prices. Natural plastics based on 1,3-PD are expected to be light-insensitive and more biodegradable in comparison to fully synthetic polymers. We propose to exploit enabling technology and expertise developed in our laboratories on the use of Clostridium butyricum to promote technological development and to generate strains with improved fermentation characteristics.
The metabolism of Clostridium butyricum was studied in batch culture and in chemostat culture using either glucose or glycerol. Under glycerol limitation and at different growth rates, the production of 1,3 propanediol was not affected. The main observation for high dilution rates was the decrease in butyrate concentration and a concomitant increase in acetate concentration.The marked change in the acetate/butyrate ratio did not occur either in non limited glycerol chemostat or in batch culture. The evolution of this ratio was associated with the specific rate of glycerol utilization; at a high glycerol uptake rate, the butyrate pathway may become saturated and the cells initiate the acetic acid formation a corresponding shift in the activity of the acetate and the butyrate kinase occured, whereas, high levels of the 1,3 PD oxidoreductase were detected in all extracts. The dilution rate had almost no effect on the glycerol conversion into 1,3 PD showing that the carbon flux distribution through the dehydratase and the 1,3 PD dehydrogenase was balanced by the flux through the glycerol dehydrogenase and the dihydroxyacetone kinase. Due to the limitation of the butyrate pathway, C. butyricum growing on glycerol regenerated the reducing equivalents via the highly active 1,3 propanediol oxidoreductase. Our data indicated that the NADH produced by the glycerol dehydrogenase and the glyceraldehyde -3- phosphate dehydrogenase was not sufficient for the 1,3 PD formation and part of the ferredoxin produced by the pyruvate ferredoxin oxido reductase was reoxidized by the ferredoxin-NAD+ reductase activity to produce NADH. The phosphoroclastic activities were high when the m of the clostridium was high, whereas the hydrogenase activities increased during time fermentation when the m decreased. Ferredoxin-NAD+ reductase and NADH-ferredoxin reductase were always in the same ratio and exhibited the best activities at the end of the exponential phase. Hydrogenase and phosphoroclastic activities were significantly higher in cell-free extracts obtained from cells grown on glucose than on glycerol. The ferredoxin-NAD+ reductase associated to a low level of hydrogenase and high activity of the 1,3 PD oxidoreductase explained the high level of NADH recovery.

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Klasyfikacja projektów w serwisie CORDIS opiera się na wielojęzycznej taksonomii EuroSciVoc, obejmującej wszystkie dziedziny nauki, w oparciu o półautomatyczny proces bazujący na technikach przetwarzania języka naturalnego. Więcej informacji: Europejski Słownik Naukowy.

Aby użyć tej funkcji, musisz się zalogować lub zarejestrować

Program(-y)

Wieloletnie programy finansowania, które określają priorytety Unii Europejskiej w obszarach badań naukowych i innowacji.

Temat(-y)

Zaproszenia do składania wniosków dzielą się na tematy. Każdy temat określa wybrany obszar lub wybrane zagadnienie, których powinny dotyczyć wnioski składane przez wnioskodawców. Opis tematu obejmuje jego szczegółowy zakres i oczekiwane oddziaływanie finansowanego projektu.

Zaproszenie do składania wniosków

Procedura zapraszania wnioskodawców do składania wniosków projektowych w celu uzyskania finansowania ze środków Unii Europejskiej.

Brak dostępnych danych

System finansowania

Program finansowania (lub „rodzaj działania”) realizowany w ramach programu o wspólnych cechach. Określa zakres finansowania, stawkę zwrotu kosztów, szczegółowe kryteria oceny kwalifikowalności kosztów w celu ich finansowania oraz stosowanie uproszczonych form rozliczania kosztów, takich jak rozliczanie ryczałtowe.

CSC - Cost-sharing contracts

Koordynator

Université de Nancy I (Université Henri Poincaré)
Wkład UE
Brak danych
Adres
Boulevard des Aiguillettes
54506 Vandoeuvre-les-Nancy
Francja

Zobacz na mapie

Koszt całkowity

Ogół kosztów poniesionych przez organizację w związku z uczestnictwem w projekcie. Obejmuje koszty bezpośrednie i pośrednie. Kwota stanowi część całkowitego budżetu projektu.

Brak danych

Uczestnicy (1)

Moja broszura 0 0