Dissertação

Online-analytical characterization of 2,3-butanediol production by Bacillus licheniformis DSM8785 EVALUATED

A produção microbiana de 2,3-butanediol (2,3-BD) tem uma história com mais de 100 anos. Através do desenvolvimento de um processo eficiente de base biológica para uma produção microbiana de 2,3-BD, a partir de recursos renováveis, fontes de combustíveis fósseis e pode ser preservada obtendo, assim, benefícios ambientais. Bacillus licheniformis realiza a via metabólica fermentativa do 2,3-BD, sob condições de microaerofilia e é um produtor eficaz de 2,3-BD. O oxigénio é um substrato limitante em termos de crescimento e um inibidor no que se refere à produtividade específica dos metabolitos. O estudo da produção de 2,3-BD por B. licheniformis DSM 8785 foi realizado durante uma cultura batch e em escala de bioreactor, tendo em consideração a composição do meio (fonte de carbono e concentração) e os parâmetros de cultura (temperatura, taxa de agitação) através de diferentes técnicas de análise online para o desenvolvimento de um processo de fermentação. Frascos de agitação foram utilizados no dispositivo RAMOS (Sistema de Monitoramento de Actividade de Oxigénio) onde foram utilizados para caracterizar a actividade respiratória microbiana, a taxa de transferência de oxigênio (OTR), o metabolismo e crescimento das bactérias onde foram produzidos 26 g/L de 2,3-BD. Os resultados em RAMOS foram suficientemente satisfatórios para realizar fermentações num biorreactor de 3L. As análises online DOT (tensão de oxigénio dissolvido), potencial redox, pH e taxa de agitação afectam na produtividade do 2,3-BD. As fermentações em RAMOS podem ser uma boa plataforma para estudos de alto rendimento de produção de 2,3-BD.
2, 3-butanediol, limitação de oxigénio, RAMOS, taxa de transferência de oxigénio (OTR), Bacillus licheniformis

Novembro 24, 2015, 14:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Tino Schlepütz

RWTH Aachen University

Doutor

ORIENTADOR

Carla da Conceição Caramujo Rocha de Carvalho

iBB - Instituto de Bioengenharia e Biociências / Instituto Superior Técnico

Doutora