Repositorio
Institucional

Shene, C

Mardones, M

Zamora, P

Bravo, S

Kinetics of Bifidobacterium longum ATCC 15707 fermentations:: effect of the dilution rate and carbon source

SPRINGER

APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY

en

The effect of the dilution rate on biomass and product synthesis in fermentations of glucose, fructose and a commercial mixture of fructooligosaccharides (FOS) by Bifidobacterium longum ATCC 15707 was studied. Kinetic parameters ( maximum specific growth rate, Monod constant, maintenance, and yield coefficients) in the mathematical model of the fermentation were estimated from experimental data. In the FOS mixture fermentations, approximately 12% of the total reducing sugars ( mainly fructose) in the feed were not metabolized by the bacterium. In fermentations of fructose and the FOS mixture, biomass concentration increased as the dilution rate increased and, once maximum values were reached [3.90 (D = 0.20 h(-1)) and 2.54 g l(-1) ( D = 0.15 h(-1)), respectively], decreased rapidly as the culture was washed out. Formic acid was detected at low dilution rates in glucose and fructose fermentations. The main products in fermentations of the three carbon sources were lactic and acetic acids. Average values of the molar ratio between acetic and lactic acids of 1.18, 1.21 and 0.83 mol mol(-1) were obtained in glucose, fructose and FOS mixture fermentations, respectively. In batch fermentations carried out without pH control this molar ratio was lower than 1.5 only when fructose was used as the carbon source.

Se estudió el efecto de la tasa de dilución sobre la biomasa y la síntesis de productos en fermentaciones de glucosa, fructosa y una mezcla comercial de fructooligosacáridos (FOS) por Bifidobacterium longum ATCC 15707. Los parámetros cinéticos (tasa de crecimiento específica máxima, constante de Monod, mantenimiento y coeficientes de rendimiento) en el modelo matemático de la fermentación se estimaron a partir de datos experimentales. En las fermentaciones de la mezcla de FOS, aproximadamente el 12% del total de azúcares reductores (principalmente fructosa) en el alimento no fue metabolizado por la bacteria. En las fermentaciones de fructosa y la mezcla de FOS, la concentración de biomasa aumentó a medida que aumentaba la tasa de dilución y, una vez alcanzados los valores máximos [3,90 (D = 0,20 h(-1)) y 2,54 g l(-1) (D = 0,15 h(-1)), respectivamente], disminuyó rápidamente a medida que el cultivo se lavaba. Se detectó ácido fórmico a bajas tasas de dilución en fermentaciones de glucosa y fructosa. Los principales productos en las fermentaciones de las tres fuentes de carbono fueron los ácidos láctico y acético. Se obtuvieron valores promedio de la relación molar entre los ácidos acético y láctico de 1,18, 1,21 y 0,83 mol mol⁻¹ en fermentaciones de glucosa, fructosa y mezcla de FOS, respectivamente. En fermentaciones por lotes realizadas sin control de pH, esta relación molar fue inferior a 1,5 únicamente cuando se utilizó fructosa como fuente de carbono.

artículo original

10.1007/s00253-004-1792-2

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BACTERIAS LÁCTICAS

FRUCTOOLIGOSACÁRIDOS

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Biotechnology & Applied Microbiology

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WOS:000229722400005

Kinetics of Bifidobacterium longum ATCC 15707 fermentations:: effect of the dilution rate and carbon source

artículo original

SPRINGER

Biotechnology & Applied Microbiology

Biotecnología y Microbiología Aplicada

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0175-7598

APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY

PMID:15747118

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