Kontinuerlig væske-væske-ekstraksjon av mellomkjedede fettsyrer fra gjæringsbuljong ved bruk av hulfibermembraner

Mellomkjedede fettsyrer (MCFA; karbonlengder: C6-C12) er plattformkjemikalier av høy verdi som tjener en rekke industrielle bruksområder, inkludert grønne antimikrobielle midler, matingredienser, tilsetningsstoffer til dyrefôr, kosmetikk, dufter, legemidler og strukturerte lipider. For tiden er de fleste MCFA-er produsert av palme- og kokosolje med opprinnelse fra Sørøst-Asia og Sør-Amerika. Den konvensjonelle tilnærmingen til høsting av palme- og kokosfrukter forårsaker betydelig økologisk skade i disse regionene. Derfor utvikler forskere biologiske tilnærminger (f.eks. presisjons- og åpen kulturgjæring) for å generere MCFA-er mer bærekraftig ved å bruke substrater med lav verdi (f.eks. metanol, etanol, laktat) eller organisk avfall som råstoff. Mikrobiell kjedeforlengelse (CE) er en raskt moden gjæringsplattform med åpen kultur som omdanner kortkjedede fettsyrer (SCFAer; karbonlengder: C1-C5) til en undergruppe av disse MCFA-ene med industrielt relevante hastigheter. Imidlertid er kontinuerlig in situ-ekstraksjon av MCFA-produkter nødvendig ikke bare for å unngå produkthemming, men også for å lette utvinningen av MCFA-er i en ren og brukbar form. Væske-væske-ekstraksjon (LLE) ved bruk av hulfibermembraner og målrettede ekstraktorblandinger har vist seg å være en robust tilnærming for selektivt å trekke ut MCFA-produkter fra gjæringsbuljonger som inneholder SCFA-er. Her demonstreres bruken av LLE for kontinuerlig fjerning av MCFA ved bruk av CE som referansegjæringssystem og 3 % (vekt/volum) trioktylfosfinoksid i mineralolje som ekstraktionssystem. Fettsyrer som spenner fra valerinsyre (C5) til kaprylsyre (C8) fjernes selektivt fra SCFA-holdige buljonger og konsentreres til høye titere i en semi-batch alkalisk strippeløsning for nedstrøms prosessering.