Sursa de finantare UEFISCDI, Programul PN III

Cod proiect PN-III-P2-2.1-BG-2016-4-0317

Nr. Contract 27BG/ 2016

Titlu proiect Tehnologia biocatalitica pentru producerea verbenolului si verbenonei de origine naturala prin valorificarea continutului de α-pinen din turpentina

Acronim AromaVer


Descrierea proiectului

Proiectul AromaVer este conceput pe principiul parteneriatului public – privat pe termen mediu si lung intre Universitatea din Bucuresti (UOB) si Centrul de Chimie Organică "Costin D. Neniţescu" (CCO) ca organizatii de cercetare si Societatea Natural Ingredients R&D S.R.L. (NIRD) ca agent economic. AromaVer susţine dezvoltarea tehnologică orientată spre industrie şi aplicaţiile corespunzatoare cu potenţial de piaţă. În acest sens, proiectul propune realizarea unei noi tehnologii de producere a verbenolului şi a verbenonei ca produşi naturali, arome pentru industria agro-alimentară, oferind o noua directie de exploatare pentru linia tehnologica de inalta performanta a agentului economic, dedicata momentan valorificarii uleiului de fusel.

Tehnologia propusa se basează pe un proces biocatalitic (catalizator de tip enzimă peroxidază imobilizată pe particulă magnetică) de transformare (oxidare) a α-pinenului în verbenol şi verbenonă. În elaborarea procesului biocatalitic se va utiliza un sistem bifazic (pentan – fază apoasă) care va permite o bună extracţie online a produşilor de reacţie, deplasând echilibrul chimic al procesului biocatalitic către formarea continuă de produşi (îmbunătăţirea randamentului reacţiei). Design-ul biocatalizatorul permite recuperarea şi reutilizarea acestuia în cicluri succesive de producţie, îmbunătăţind eficienţa procesului din punct de vedere economico-financiar. Sursa de materie primă propusă cu conţinut de α-pinen este turpentina, o sursă naturală, ceea ce asigură mai departe caracteristici de compuşi naturali pentru produşii obţinuţi (verbenol şi verbenonă).

AromaVer va permite extinderea ariei de producţie a agentului economic prin producerea a doi compusi-aroma - verbenol si verbenona. Realizarea unei activitati de cercetare in parteneriat UOB-CCO-NIRD va permite cresterea performantei si competitivitatii agentului economic.


Etapa I/ 2016

Rezumatul raportului de activitate

In cadrul etapei I/ 2016 (octombrie - decembrie 2016) au fost realizate toate activitatile propuse in Planul de activitati din pachetul contractului. Concret, s-a realizat un screening enzimatic pentru enzimele de tipul peroxidazelor. In acest fel, s-a putut stabili enzima cu activitate catalitica mare si selectivitate buna pentru procesul de sinteza a verbenolului si verbenonei din α-pinene (peroxigenaza PaDa-I). Biocatalizatorul studiat a fost modelat diferit pentru generarea unui biocatalizator heterogen de tipul enzima imobilizata pe suport solid (imobilizare covalenta simpla si cu reticulare). Deoarece performantele sistemului au fost mai mici pentru enzima imobilizata fata de cea libera, se propune o evaluare a unui nou tip de imobilizare in care enzima este retinuta intr-o cavitate apoasa cu pereti bio-polimerici (incapsulare in matrice de alginat/caraginan). Metodele de analiza selectionate pentru evaluarea continutului amestecului reactionat au fost de tip cromatografic: gaz cromatografie cuplata cu spectrometrie de masa (GC-MS) si gaz cromatografie cuplata cu ionizare in flacara (GC-FID). Astfel, s-a pus in evidenta prezenta produsilor de interes (verbenol si verbenona), dar s-a realizat si o determinare cantitativa a produsilor rezultati pentru a se putea estima performanta procesului biocatalitic.

Rezultatele experimentale obtinute in cadrul acestei etape constituie elemente de baza pentru continuarea activitatii experimentale in etapa urmatoare (etapa II/2017).

Publicatii

Pentru aceasta etapa nu exista publicatii deoarece derularea proiectului s-a realizat pe parcursul doar a 3 luni (1 octombrie - 31 decembrie 2016).

Diseminare

Pentru aceasta etapa nu exista activitate de diseminare deoarece derularea proiectului s-a realizat pe parcursul doar a 3 luni (1 octombrie - 31 decembrie 2016).