Repositorio
Institucional

Shene, C

Bravo, S

Zymomonas mobilis CP4 fed-batch fermentations of glucose-fructose mixtures to ethanol and sorbitol

SPRINGER-VERLAG

APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY

en

Zymomonas mobilis CP4 fed-batch fermentations of glucose-fructose mixtures were carried out at different operational conditions (aeration, feed rate and substrate concentration) to test their effects on the system productivity. In these fermentations, the main products were ethanol and sorbitol. Kinetic parameters were calculated using the experimental data. However, parameters in the sorbitol synthesis rate were estimated from data recorded in different experiments in order to avoid the effect of the simultaneous cell growth and ethanol synthesis. In this case, the crude cell extract was used as source of the enzyme responsible for the sorbitol synthesis. The highest degree of conversion of fructose into sorbitol obtained with the extract was equal to 71% in a sugar mixture with an initial concentration of 200 g/l. Results obtained in the fed-batch fermentations showed that aeration of the culture has a positive effect on the final biomass concentration. However, final ethanol concentration is lower under aerated conditions. The best sugar yields to biomass and ethanol were 0.032 and 0.411 g/g, respectively. On the other hand, the highest sorbitol yield in the fed-batch fermentations was 0.148 g/g.

Se realizaron fermentaciones por lotes alimentados de Zymomonas mobilis CP4 con mezclas de glucosa y fructosa bajo diferentes condiciones operativas (aireación, velocidad de alimentación y concentración de sustrato) para evaluar sus efectos en la productividad del sistema. En estas fermentaciones, los principales productos fueron etanol y sorbitol. Los parámetros cinéticos se calcularon a partir de los datos experimentales. Sin embargo, los parámetros de la velocidad de síntesis de sorbitol se estimaron a partir de datos registrados en diferentes experimentos para evitar el efecto del crecimiento celular y la síntesis de etanol simultáneos. En este caso, se utilizó el extracto celular crudo como fuente de la enzima responsable de la síntesis de sorbitol. El mayor grado de conversión de fructosa en sorbitol obtenido con el extracto fue del 71% en una mezcla de azúcares con una concentración inicial de 200 g/l. Los resultados obtenidos en las fermentaciones por lotes alimentados mostraron que la aireación del cultivo tiene un efecto positivo en la concentración final de biomasa. Sin embargo, la concentración final de etanol es menor en condiciones aireadas. Los mejores rendimientos de azúcares a partir de biomasa y etanol fueron de 0,032 y 0,411 g/g, respectivamente. Por otro lado, el mayor rendimiento de sorbitol en las fermentaciones por lotes alimentados fue de 0,148 g/g.

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OXIDOREDUCTASA

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Biotechnology & Applied Microbiology

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Biotecnología Industrial

Tecnología de Bioprocesamiento, Biocatálisis y Fermentación

Bioquímica

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WOS:000171819700008

Zymomonas mobilis CP4 fed-batch fermentations of glucose-fructose mixtures to ethanol and sorbitol

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SPRINGER-VERLAG

Biotechnology & Applied Microbiology

Biotecnología y Microbiología Aplicada

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0175-7598

APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY

PMID:11759679

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328

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