Hochfermentative 2,3-Butandiolproduktion aus Xylose Buchkatalog

Die effektive Nutzung von Xylose kann die Durchführbarkeit der Verwendung von Lignocellulosehydrolysat zur Herstellung von 2, 3-Butandiol (2, 3-BD) erheblich verbessern. Zu den bisherigen Schwierigkeiten bei der Herstellung von 2, 3-BD gehört, dass die hochkonzentrierte Xylose nicht vollständig umgesetzt werden kann und die Fermentationsgeschwindigkeit langsam ist. In dieser Studie wurden die Auswirkungen von Hefeextrakt, Na2EDTA und Essigsäure auf die 2, 3-BD-Produktion aus Xylose untersucht. Es wurde festgestellt, dass die gleichzeitige Zugabe dieser drei Komponenten die 2, 3-BD-Produktion deutlich verbessern kann. Die optimalen Konzentrationen von Hefeextrakt, Na2EDTA und Essigsäure waren 35, 2, 1, 2 bzw. 4, 5 g/L. Die 2, 3-BD-Konzentration in dem optimierten Medium erreichte nach 48 Stunden Schüttelkolbenfermentation 39, 7 g/L. Die Xylose-Verwertungsrate und die 2, 3-BD-Konzentration stiegen nach 48 Stunden Rührstapelfermentation auf 99, 0 % bzw. 42, 7 g/L. Außerdem betrug die 2, 3-BD-Ausbeute 0, 475 g/g, 95, 0 % des theoretischen Maximalwerts. Da die Hauptbestandteile des Lignozellulosehydrolysats Glukose, Xylose und Essigsäure sind, weisen die Ergebnisse dieser Studie auf die Möglichkeit hin, das Hydrolysat direkt zur effektiven Herstellung von 2, 3-BD zu verwenden.