ANWENDUNG VON MEMBRANEN BEI DER PRODUKTION VON ACETON UND BUTANOL DURCH CLOSTRIDIUM ACETOBUTYLICUM IN EINER KONTINUIERLICHEN KULTUR

Abstract

Zur fermentativen Aceton-Butanolproduktion ohne Kulturdegenerierung und mit möglichst hoher Lösungsmittel-Produktivität wurde ein zweistufiges Kaskadensystem entwickelt. In der ersten Stufe der Kaskade wird die Kultur beim Umpumpen durch ein kapillarförmiges Cross-f low-Mikrofiltrationsmodul scherkraftaktiviert. Solche aktivierten Kulturen haben im Vergleich zu konventionellen Chemostatkulturen eine wesentlich höhere spezifische Lösungsmittelproduktivität, spezifische Glucoseverbrauchsrate und spezifische Wachstumsrate. Zur Erhöhung der Raum-Zeit-Ausbeute wird in der zweiten Stufe der Kaskade ebenfalls ein kapillarformiges Cross-flow-Mikrofiltrationsmodul zwecks Kulturaktivierung und gleichzeitiger Zellrückführung eingesetzt. In der zweiten Kaskadenstufe wurde die Zellkonzentration turbidostatisch geregelt. Bei einer kontinuierlichen Fermentation mit glucosehaltigem Medium wurden Lösungsmittelproduktivitäten von 3 bzw. 2,3 g Los. yl bei Lösungsmittelkonzentrationen von etwa 12 bzw. 15 git erreicht.