Original title: Isolace PHA z bakteriální biomasy a jejich purifikace
Translated title: Isolation of PHA from bacterial biomass and their subsequent purification
Authors: Zlochová, Barbora ; Kouřilová, Xenie (referee) ; Obruča, Stanislav (advisor)
Document type: Bachelor's theses
Year: 2021
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
Tato bakalářská práce se zabývá isolací a charakterizací bakteriálního polymeru PHA isolovaného z bakteriálního kmene Halomonas halophila (CCM 3662) osmošokem v destilované vodě, tedy hypošoku, kdy buňky popraskají a uvolní se PHA. Přidáním biosurfaktantů se současně solubilizují proteiny a lipidy zbytkové biomasy, čímž se teoreticky dosáhne čistějšího produktu PHB bez použití toxických látek jako například chloroformu. Teoretická část práce se zaměřuje na PHA z hlediska jejich obecných vlastností a využití, na mechanismus syntézy mikroorganismy PHA a jejich následné degradace a na existující strategie isolace PHA z bakteriální biomasy. V experimentální časti je popsaná produkce PHB bakterií Halomonas halophila pro celkem tři kultivace a následný proces isolace vzniklého PHB hypošokem halofilních bakterií v destilované vodě s přídavkem vybraných biosurfaktantů. Biosurfaktanty využívané v rámci práce jsou kokosové mýdlo, lecithin, rhamnolipidy, sophorolipidy, coco glukosid, lauryl glukosid a cocoamidopropyl betain. Vlastnosti isolovaného materiálu PHB byly analyzovány pomoci plynové chromatografie s FID detekcí a metodami SEC-MALS a FTIR. Na základě výsledků jsme za nejvhodnější biosurfaktanty, které se dají využít k isolaci PHB z bakteriální biomasy, zvolili dvojici coco glukosid a lauryl glukosid. V kombinaci s promytím materiálu ethanolem jsme při koncentraci biosurfaktantu 5 g/l a teplotě isolace 70 °C byli schopni dosáhnout čistoty 90 % při použití coco glukosidu a 89% čistoty při použití lauryl glukosidu. This bachelor thesis deals with the isolation and characterization of the bacterial polymer PHA isolated from the bacterial strain Halomonas halophila (CCM 3662) by osmotic stress in distilled water, ie hypo shock, when the cells crack and release PHA. The addition of biosurfactants simultaneously solubilizes the proteins and lipids of the residual biomass, theoretically achieving a purer PHB product without the use of toxic substances such as chloroform. The theoretical part of the work focuses on PHA in terms of their general properties and use, the mechanism of synthesis of PHA microorganisms and their subsequent degradation and the existing strategy for isolating PHA from bacterial biomass. The experimental part describes the production of PHB bacteria Halomonas halophila and the subsequent process of isolation of PHB by hypo shock of halophilic bacteria in distilled water with the addition of selected biosurfactants. Biosurfactants used in the work are coconut soap, lecithin, rhamnolipids, sophorolipids, coco glucoside, lauryl glucoside and cocoamidopropyl betaine. The properties of the isolated PHB material were analyzed by gas chromatography with FID detection and SEC-MALS and FTIR methods. Based on the results, we chose the pair of coco glucoside and lauryl glucoside as the most suitable biosurfactants that can be used to isolate PHB from bacterial biomass. In combination with washing the material in ethanol, at concentration of biosurfactant 5 g/l and isolation in 70 ° C, it was possible to achieve a purity of 90 % of material using cocot glucoside and 89 % purity of material using lauryl glucoside.
Keywords: biodetergents.; Halomonas halophila; isolation of PHA; Polyhydroxyalkanoate; polyhydroxybutyrate; biodetergenty.; Halomonas halophila; isolace PHA; Polyhydroxyalkanoáty; polyhydroxybutyrát

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/201234

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-587298


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Bachelor's theses