Repositorio
Institucional

Shene, C

Bravo, S

Mahn, A

Effect of feeding strategy on Zymomonas mobilis CP4 fed-batch fermentations and mathematical modeling of the system

SPRINGER-VERLAG

APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY

en

In this work, the effect of the feeding strategy in Zymomonas mobilis CP4 fed-batch fermentations on the final biomass and ethanol concentrations was studied. Highest glucose yields to biomass (0.018 g/g) and to ethanol (0.188 g/g) were obtained in fed-batch fermentations carried out using different feeding rates with a glucose concentration in the feed equal to 100 g/l. Lower values (0.0102 g biomass/g glucose and 0.085 g ethanol/g glucose) were obtained when glucose accumulated to levels higher than 60 g/l. On the other hand, the highest biomass (5 g/l) and ethanol (39 g/l) concentrations were obtained using a glucose concentration in the feed equal to 220 g/l and exponentially varied feeding rates. Experimental data were used to validate the mathematical model of the system. The prediction errors of the model are 0.39, 14.36 and 3.24 g/l for the biomass, glucose and ethanol concentrations, respectively. Due to the complex relationship for describing the specific growth rate, a fed-batch culture in which glucose concentration is constant would not optimize the process.#En este trabajo, se estudió el efecto de la estrategia de alimentación en fermentaciones por lotes alimentados de Zymomonas mobilis CP4 sobre las concentraciones finales de biomasa y etanol. Los mayores rendimientos de glucosa a biomasa (0,018 g/g) y a etanol (0,188 g/g) se obtuvieron en fermentaciones por lotes alimentados realizadas con diferentes tasas de alimentación con una concentración de glucosa en la alimentación igual a 100 g/l. Se obtuvieron valores más bajos (0,0102 g de biomasa/g de glucosa y 0,085 g de etanol/g de glucosa) cuando la glucosa se acumuló a niveles superiores a 60 g/l. Por otro lado, las mayores concentraciones de biomasa (5 g/l) y etanol (39 g/l) se obtuvieron utilizando una concentración de glucosa en la alimentación igual a 220 g/l y tasas de alimentación que variaron exponencialmente. Los datos experimentales se utilizaron para validar el modelo matemático del sistema. Los errores de predicción del modelo son 0,39, 14,36 y 3,24 g/l para las concentraciones de biomasa, glucosa y etanol, respectivamente. Debido a la compleja relación para describir la tasa de crecimiento específica, un cultivo por lotes alimentados en el que la concentración de glucosa sea constante no optimizaría el proceso.

artículo original

10.1007/s002530000423

RECOMBINANT ESCHERICHIA-COLI

OSCILLATORY BEHAVIOR

CONTINUOUS-CULTURE

CULTIVATION

ALGORITHM

WHEY

ESCHERICHIA COLI RECOMBINANTE

COMPORTAMIENTO OSCILADOR

CULTIVO CONTINUO

CULTIVO

ALGORITMO

SUERO DE LECHE

RECOMBINANT ESCHERICHIA-COLI

OSCILLATORY BEHAVIOR

CONTINUOUS-CULTURE

CULTIVATION

ALGORITHM

WHEY

ESCHERICHIA COLI RECOMBINANTE

COMPORTAMIENTO OSCILADOR

CULTIVO CONTINUO

CULTIVO

ALGORITMO

SUERO DE LECHE

Biotecnología Industrial

Tecnología de Bioprocesamiento, Biocatálisis y Fermentación

Ingeniería Química

Version publicada

Effect of feeding strategy on Zymomonas mobilis CP4 fed-batch fermentations and mathematical modeling of the system

APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY

suscripción

Restringido

Restringido

en

artículo original

SPRINGER-VERLAG

0175-7598

487

493

Biotechnology & Applied Microbiology

WOS:000090139900005