3.4.2. Gas consumption and product profiles
Acetic acid and ethanol production with mixed culture TERI SA1 was observed during the acidogenic and solventogenic phases respectively. Acetic acid concentration increased in the first 72 h and further increased till 192 h (Fig. 4b). Acetic acid formation by mixed culture TERI SA1 was growth related, which resulted a decrease in the pH of the fermentation medium (Fig. 4b). The maximum acetic acid concentration was 1.9 g L_1 at 192 h. After the concentration of acetic acid reached a maximum, mixed culture TERI SA1 started to consume it. About 8.4% of the acetic acid was consumed between 192 and 216 h (Fig. 4b). The ethanol production was observed during exponential phase which decreased after the stationary phase. The slight increase in ethanol production was observed during stationary phase when the pH was around 4.7 after 120 h (Fig. 4a and b). Ethanol formation by mixed culture TERI SA1 in 1L reactor bottle fermentation was growth as well as nongrowth associated depending on the actual syngas pressure in the reactor bottle headspace. The syngas pressure during 1 L reactor bottles fermentation study was maintained at 1.0 kg cm_2 because 1 L reactor bottle could not tolerate high syngas pressure of 2 kg cm_2. It was reported that ethanol production by C. carboxidivorans P7 was non-growth related when the partial pressure of CO in the headspace was below 106 kPa (Hurst and Lewis, 2010).
However, ethanol formation was growth associated with C. carboxidivorans P7 when the partial pressure of CO in the headspace was above 106 kPa. In the present study, the rate of ethanol production was high in the exponential phase and decreased with time especially with the increase in cell biomass concentration. After 216 h
of fermentation, ethanol in 1 L reactor bottle was 2.0 g L_1 (Fig. 4b). Both CO and H2 were utilized by mixed culture TERI SA1 for growth, acetic acid and ethanol production. The total moles of CO and H2 consumed by mixed culture TERI SA1 during syngas fermentation is shown in Fig. 4b. About 28% and 3% of the total
CO and H2 moles were consumed by mixed culture TERI SA1 during the first 144 h of fermentation for mostly growth and acetic acid production respectively. In the acetyl-CoA pathway, both H2 and CO serve as an energy and electron source for cell growth and product formation (Ragsdale, 2004). Significant amounts of carbon
from CO can be converted to cell biomass and ethanol if H2 is utilized as an electron source. In contrast, high concentration of CO was found to inhibit hydrogenase enzyme and thus reduce the
uptake of H2 in non-CO fermenting organisms (Bennett et al., 2000). This could explain the decrease in H2 consumption during the stationary phase with mixed culture TERI SA1 (Fig. 4b). Trends in CO consumption profile were similar to ethanol profiles (Fig. 4b). Ethanol production started after 24 h of the fermentation. For ethanol production and cell maintenance between 24 and 216 h, approximately 34% and 2% of the total moles of CO were consumed by mixed culture TERI SA1 respectively. This shows that most of the CO consumed by mixed culture TERI SA1 was utilized for ethanol production. The detailed comparison for ethanol yield of
mixed culture TERI SA1 with different syngas fermenting strains reported from mesophilic origin is also provided in Table 1.
3.4.2 . การใช้แก๊สและโปรไฟล์
ผลิตภัณฑ์กรดการผลิตเอทานอลกับวัฒนธรรมผสม sa1 เทรี่พบในระหว่างขั้นตอนและกากสับปะรด solventogenic ตามลำดับ เพิ่มความเข้มข้นของกรดอะซิติกใน 72 ชั่วโมงแรก และสูงขึ้นถึง 192 ชั่วโมง ( รูปที่ 4B ) การสร้างกรดโดยวัฒนธรรมผสมเทรี่ sa1 คือการเจริญเติบโตที่เกี่ยวข้องซึ่งเป็นผลทำให้ pH ของอาหารเลี้ยงเชื้อชนิด ( ภาพ 4B ) สูงสุดที่ความเข้มข้นของกรดอะซิติกเป็น l_1 1.9 กรัมที่ 192 ชั่วโมง หลังจากปริมาณกรดน้ำส้มถึงสูงสุด วัฒนธรรมผสมเทรี่ sa1 เริ่มที่จะกินมัน ประมาณ 8.4% ของกรดอะซิติกถูกบริโภคระหว่าง 192 และ 216 H ( ภาพ 4B )การผลิต เอทานอลพบว่าในช่วง ระยะ exponential ซึ่งลดลงหลังจากเฟสอยู่กับที่ เพิ่มขึ้นเล็กน้อยในการผลิตเอทานอล พบว่าในช่วงระยะ stationary เมื่อพีเอชอยู่ที่ประมาณ 4.7 หลัง 120 H ( รูปที่ 4 และ B )การสร้างวัฒนธรรมที่ผสมเอทานอลโดย Teri sa1 ในขวดหมัก 1 ลิตรเป็นเครื่องปฏิกรณ์การเจริญเติบโตเช่นเดียวกับ nongrowth เกี่ยวข้องขึ้นอยู่กับแรงดันแก๊สในถังจริงขวดเฮดสเปซ . ส่วนแก๊สความดันในเครื่องปฏิกรณ์หมัก 1 ขวดลิตร ศึกษาไว้ที่ 1.0 กิโลกรัม cm_2 เพราะขวดถังที่ 1 ผมไม่สามารถทนแรงดันของแก๊สสูง 2 กิโลกรัม cm_2 .มีรายงานว่า การผลิตเอทานอลโดย carboxidivorans p7 ถูกไม่การเจริญเติบโตที่เกี่ยวข้องเมื่อความดันบางส่วนของ CO ในเฮดสเปซต่ำกว่า 106 กิโลปาสคาล ( เฮิรสท์ กับ ลูอิส , 2010 ) .
แต่การพัฒนาเอทานอลคือการเจริญเติบโตที่เกี่ยวข้องกับ C carboxidivorans p7 เมื่อความดันบางส่วนของ CO ในเฮดสเปซอยู่เหนือ 106 กิโลปาสคาล . ในการศึกษาครั้งนี้อัตราการผลิตเอทานอลได้สูงในระยะ exponential และลดลงกับเวลา โดยเฉพาะ ด้วยการเพิ่มจำนวนเซลล์ความเข้มข้น หลังจาก 216 H
การหมักเอทานอลในเครื่องปฏิกรณ์ที่ 1 ขวดลิตร 2.0 G l_1 ( ภาพ 4B ) ทั้ง CO และ H2 ถูกใช้โดยวัฒนธรรมผสมเทรี่ sa1 การเจริญเติบโต , กรดอะซิติกและการผลิตเอทานอลไฝทั้งหมดของ Co และ H2 บริโภคโดยวัฒนธรรมผสมระหว่างแก๊ส sa1 เทรี่หมักที่แสดงในรูปที่ 4B ประมาณ 28 % และ 3 % ของทั้งหมด
Co และ H2 ไฝบริโภคโดยวัฒนธรรมผสมเทรี่ sa1 ช่วงแรก 144 H ของหมักดอง ส่วนใหญ่การเจริญและการผลิตกรดตามลำดับ ในความหมาย COA ทางเดิน ,2 H2 และ Co เป็นพลังงานและแหล่งอิเล็กตรอนสำหรับการเจริญเติบโตของเซลล์และผลิตภัณฑ์รูปแบบ ( Ragsdale , 2004 ) ที่สำคัญปริมาณคาร์บอน
จาก CO สามารถแปลงเป็นชีวมวลและเอทานอล ถ้าเซลล์ H2 ถูกใช้เป็นอิเล็กตรอนแหล่ง ในทางตรงกันข้าม , ปริมาณของ CO พบยับยั้งเอนไซม์ไฮโดรจีเนส ซึ่งช่วยลดการดูดซึมของ H2
ไม่ Co หมักสิ่งมีชีวิต ( Bennett et al . ,2000 ) สามารถอธิบายการลดลงของการบริโภค H2 ในช่วง stationary phase กับวัฒนธรรมผสม sa1 เทรี่ ( รูปที่ 4B ) แนวโน้มการบริโภคในโปรไฟล์ Co มีความคล้ายคลึงกับโปรไฟล์เอทานอล ( ภาพ 4B ) การผลิตเอทานอลเริ่มหลังจากชั่วโมงที่ 24 ของการหมัก เพื่อการผลิตเอทานอลและการบำรุงรักษาเซลล์ระหว่าง 24 และ 216 ชั่วโมงประมาณ 34% และ 2% ของโมลรวม Co ถูกบริโภคโดยวัฒนธรรมผสมเทรี่ sa1 ตามลำดับ นี้แสดงให้เห็นว่าส่วนใหญ่ของ บริษัท ถูกวัฒนธรรมผสม sa1 เทรี่ใช้สำหรับการผลิตเอทานอล การเปรียบเทียบผลผลิตของวัฒนธรรมของเอทานอลที่ผสมกับเทอรี่ sa1
ต่างสายพันธุ์และมีที่มาจากการหมักแก๊สรายงานยังให้ตารางที่ 1 .
การแปล กรุณารอสักครู่..
