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- Original title:
- Reaktionstechnische Untersuchungen zur autotrophen Herstellung von Acetat mit Acetobacterium woodii
- Translated title:
- Reaction engineering analysis of autotrophic acetate production with Acetobacterium woodii
- Author:
- Demler, Martin
- Year:
- 2012
- Document type:
- Dissertation
- Faculty/School:
- Fakultät für Maschinenwesen
- Advisor:
- Weuster-Botz, Dirk (Prof. Dr.)
- Referee:
- Weuster-Botz, Dirk (Prof. Dr.); Liebl, Wolfgang (Prof. Dr. Dr. habil.)
- Language:
- de
- Subject group:
- CIT Chemie-Ingenieurwesen, Technische Chemie, Biotechnologie
- Keywords:
- Acetat, Synthesegas-Fermentation, Acetobacterium woodii
- Translated keywords:
- acetate, synthesis gas fermentation, Acetobacterium woodii
- Abstract:
- Die mikrobielle Herstellung von Chemikalien durch Synthesegas-Fermentationen könnte eine Alternative zu herkömmlichen petrochemischen Produktionsverfahren darstellen. Im Rahmen dieser Arbeit wurde die Herstellung von Essigsäure aus einem Gasgemisch von Wasserstoff und Kohlenstoffdioxid mit dem anaeroben Bakterium A. woodii in Rührkesselreaktoren reaktionstechnisch untersucht. Die Acetatbildungsrate dieses Bakteriums konnte insbesondere bei ausreichend hohem Wasserstofftransport aus der Gasphase in die Flüssigphase um mehr als eine Zehnerpotenz gesteigert werden. Damit waren erstmalig selbst bei niedrigen Zellkonzentrationen von rund 1 g/L Biotrockenmasse Acetatkonzentrationen von bis zu 50 g/L unter autotrophen Bedingungen innerhalb von nur drei Tagen im Satzverfahren zu erreichen. Erste genetisch veränderte A. woodii wurden abschließend ebenfalls reaktionstechnisch analysiert, um die erzielbare Acetatkonzentration weiter zu erhöhen.
- Translated abstract:
- The microbial production of chemicals from synthesis gas might represent an alternative to conventional petrochemical-based production processes. In this work, the anaerobic production of acetic acid by Acetobacterium woodii was studied under defined reaction conditions in stirred-tank bioreactors making use of a gas mixture of hydrogen and carbon dioxide. The acetate production rate of this bacterium was enhanced by more than an order of magnitude particularly at sufficiently high hydrogen gas-liquid mass transfer rates. For the first time, acetate concentrations of up to 50 g/L were achieved under autotrophic conditions within three days in a simple batch-process even at low dry cell mass concentrations of about 1 g/L. Finally, first genetically modified Acetobacterium woodii were analyzed to further increase the final acetate concentration.
- WWW:
- https://mediatum.ub.tum.de/?id=1094901
- Date of submission:
- 03.01.2012
- Oral examination:
- 22.06.2012
- File size:
- 4342095 bytes
- Pages:
- 190
- Urn (citeable URL):
- https://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:bvb:91-diss-20120622-1094901-0-8
- Last change:
- 18.01.2013
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