Micēlija biokompozītu ražošanas procesa optimizācija

Abstract

Micēlija bio-kompozītmateriāli mūsdienās ir aktuāls biodegradējams materiāls, tomēr to ražošana industriālos mērogos vēl joprojām nav pietiekami attīstīta. Bakalaura darbā tika pētīts kā micēlija bio-kompozītmateriālu ražošanas laiku un fizikālās īpašības ietekmē micēlija veidošanas, biomasas degradācija un izvēlētais fermentācijas veids – sausā vai iegremdētā. Pētījuma rezultātā tika noskaidrots, ka vislabākie rezultāti iegūstami izmantojot Bjerkandera adusta, jo tās ergosterola ražošanas produktivitāte pret sausnes masu ir visaugstākā. Ergosterola produktivitāte tika identificēta, kā uzticams kvantificējams lielums optimālā inkubācijas laika noteikšanai (~21 diena) prioritizējot materiāla siltumizolācijas spēju. Tika arī atklāts, ka iegremdētās fermentācijas process spēj būtiski uzlabot micēlija biomasas veidošanos, paātrinot kopējā materiāla ražošanas procesu par ~18 dienām.

Mycelium-based biocomposite materials are currently a relevant biodegradable material however, their production at an industrial scale is still not sufficiently developed. In this bachelor’s thesis, it was studied how the production time and physical properties of mycelium biocomposites are influenced by mycelial growth, biomass degradation, and the chosen fermentation method—dry or submerged. As a result of the study, it was determined that the best results can be obtained using Bjerkandera adusta, because its ergosterol productivity relative to dry mass is the highest. Ergosterol productivity was identified as a reliable quantifiable parameter for determining the optimal incubation time (~21 days) while prioritizing the material’s thermal-insulation capability. The submerged fermentation process accelerates mycelial biomass formation, shortening the material production process by approximately 18 days.