Cultivo a escala de laboratorio de en mezclas explosivas de gases: fijación de dióxido de carbono en polihidroxibutirato
Autores: Lambauer, Vera; Kratzer, Regina
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Cultivo a escala de laboratorio de en mezclas explosivas de gases: fijación de dióxido de carbono en polihidroxibutirato
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Aeróbico
Bacterias
Asimilación de CO
Biorreactor
Cultivo
Sustratos gaseosos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
Las bacterias aeróbicas oxidantes de hidrógeno son capaces de una asimilación eficiente de CO no fototrópica, utilizando H como agente reductor. La presencia de mezclas de gases explosivos requiere estrictas medidas de seguridad para el diseño del biorreactor y el proceso. Aquí, informamos un método de cultivo simplificado, reproducible y seguro para producir H16 a escala de gramos. Se optimizaron las condiciones para el mantenimiento a largo plazo de la cepa y la composición del medio mineral. Los cultivos en los sustratos gaseosos H, O y CO se llevaron a cabo en un biorreactor a prueba de explosiones situado en una campana extractora fuerte y conectada a tierra. Las células crecieron bajo control de O y con exceso de H y CO. La mezcla de gases inicial fue H:CO:O en una proporción de 85:10:2 (presión parcial de O 0.02 atm). El oxígeno disuelto se midió en línea y se mantuvo por debajo de 1.6 mg/L mediante un aumento gradual del suministro de O. El uso de composiciones de gas dentro de los límites de explosión del oxihidrógeno facilitó la producción de 13.1 +/- 0.4 g/L de biomasa total (masa seca de células en gramos) con un contenido de 79 +/- 2% de poli-()-3-hidroxibutirato en una configuración de cultivo simple con oxígeno disuelto como único parámetro controlado. Aproximadamente el 98% del PHB obtenido se formó a partir de CO.
Descripción
Las bacterias aeróbicas oxidantes de hidrógeno son capaces de una asimilación eficiente de CO no fototrópica, utilizando H como agente reductor. La presencia de mezclas de gases explosivos requiere estrictas medidas de seguridad para el diseño del biorreactor y el proceso. Aquí, informamos un método de cultivo simplificado, reproducible y seguro para producir H16 a escala de gramos. Se optimizaron las condiciones para el mantenimiento a largo plazo de la cepa y la composición del medio mineral. Los cultivos en los sustratos gaseosos H, O y CO se llevaron a cabo en un biorreactor a prueba de explosiones situado en una campana extractora fuerte y conectada a tierra. Las células crecieron bajo control de O y con exceso de H y CO. La mezcla de gases inicial fue H:CO:O en una proporción de 85:10:2 (presión parcial de O 0.02 atm). El oxígeno disuelto se midió en línea y se mantuvo por debajo de 1.6 mg/L mediante un aumento gradual del suministro de O. El uso de composiciones de gas dentro de los límites de explosión del oxihidrógeno facilitó la producción de 13.1 +/- 0.4 g/L de biomasa total (masa seca de células en gramos) con un contenido de 79 +/- 2% de poli-()-3-hidroxibutirato en una configuración de cultivo simple con oxígeno disuelto como único parámetro controlado. Aproximadamente el 98% del PHB obtenido se formó a partir de CO.