Naziv projekta

Imobilizacija lipaza na funkcionalizirane nosače na bazi odabranih otpada iz poljoprivredno-prehrambene industrije

Akronim projekta

ImoLipWaste

Sažetak projekta

Jedan od glavnih izazova održivog gospodarenja otpadom poljoprivredno-prehrambene industrije je primjena strategije kružnog gospodarenja po „zero-waste“ modelu uz razvoj inovativnih tehnika transformacije otpada u koje se svakako može ubrojiti transformacija u nosače pogodne za imobilizaciju enzima. Zamjenom kemijskih katalizatora imobiliziranim enzimima moguće je riješiti otvorena pitanja energetske učinkovitosti i ekološke prihvatljivosti, dok ekonomska isplativost procesa ovisi o cijeni imobiliziranih enzima. Mogu li se transformacijom otpada dobiti cjenovno prihvatljivi nosači koji će poslužiti za imobilizaciju lipaza kako bi se razvile imobilizirane lipaze visoko-poželjnih svojstava koje bi se dugoročno mogle primijeniti u biokatalitičkoj proizvodnji je pitanje na koje se ovim istraživačkim projektom želi dobiti odgovor. U tu svrhu prvo će se provesti priprema nosača na bazi odabranog otpada: ljuske jaja, taloga kave i ljuske crvenog luka, kako bi se dobili nosači poželjnih operativnih svojstava i visokog kapaciteta imobilizacije. Nakon toga uslijedit će imobilizacija lipaza iz Pseudomonas fluorescens i Burkholderia cepacia različitim tehnikama imobilizacije, a sve u svrhu dobivanja imobiliziranih lipaza najpoželjnijih svojstava i visokog potencijala za primjenu u biokatalitičkim procesima. Određivanje ključnih biokemijskih i operativnih svojstava slobodnih i imobiliziranih lipaza poslužit će kao kriteriji odabira najuspješnijih, čija će se operativna funkcionalnost provjeriti u reakcijama hidrolize, acidolize i transesterifikacije. Tehno-ekonomska analiza simulacije u industrijskom mjerilu i analiza životnog ciklusa dat će krajnji odgovor koje će od imobiliziranih lipaza biti dugoročno najisplativije i ekološki najprihvatljivije.

Šifra projekta

IP-2020-02-6878

Izvor financiranja

Hrvatska zaklada za znanost

Vrijednost projekta

994.123,48 kn

Vrijeme trajanja projekta

48 mjeseci

(18.1.2021. – 17.1.2025.)

Znanstveni doprinos projekta

Očekivani učinci istraživanja opisanih u okviru ove projektne prijave kao i konačni cilj, imobilizacija lipaza na funkcionalizirane nosače na bazi otpada iz poljoprivredno-prehrambene industrije, zasigurno imati značajan utjecaj i doprinos u području istraživanja imobilizacije lipaza i oporabe otpada. S obzirom na to da se radi o iskorištavanju otpada poljoprivredno-prehrambene industrije, koji je široko dostupan i jeftin, a uvelike opterećuje okoliš, očekuje se i dugoročno pozitivan utjecaj na razvoj društva i gospodarstva glede smanjenja opterećenja okoliša, smanjenje cijene imobiliziranih lipaza te u konačnici potencijalno smanjenje cijene gotovih proizvoda dobivenih na zdrav i siguran način putem biokatalitičkih procesa. Povrh navedenog stvara se dodana vrijednost otpadu poljoprivredno-prehrambene industrije što predstavlja temelj kružnog gospodarenja. Lipaze imobilizirane na otpad poljoprivredno-prehrambene industrije predstavljaju tehnološko i ekonomsko poboljšanje biokatalitičke proizvodnje, koje jasno upućuje na mogućnost ostvarivanja održive proizvodnje na temelju kružnog gospodarstva i približavanju „zero-waste“ modelu.

Rezultati projekta

Sve aktivnosti predviđene ovim projektom usmjerene su ka krajnjem cilju/rezultatu, razvoju imobiliziranih lipaza visoko-poželjnih svojstava koje će se dugoročno moći primijeniti u biokatalitičkoj proizvodnji, a sve u svrhu približavanja konceptu održivog razvoja.

Znanstveno područje

Biotehničke znanosti

Znanstveno polje

Prehrambena tehnologija / Biotehnologija