石油および環境バイオテクノロジージャーナル

概要

枯草菌とアシネトバクター・ルオフィを用いた二段階固定化細胞リアクターによる高濃度フェノールの分解

バホバイル AS

2 つの垂直回転固定化細胞リアクター (VRICR) が構築されました。1 つはバチルス サブチリス BDCC-TUSA-3 でバイサーファクタント (サーファクチン) を生産し、もう 1 つはアシネトバクター lwoffii アクセッション番号 KM985371 でフェノール生分解をします。接続支持体にはポリウレタン フォームを使用しました。これらは、それぞれサーファクチン生産とフェノール分解用に個別に最適化されました。次に、2 つのリアクターを組み合わせて 2 段階 VRICR を形成し、サーファクチン (0.20 gl-1、0.25 gl-1、または 0.30 gl-1) を含むバチルス属リアクター流出液の適切な部分を、さまざまな濃度のフェノール (1500 mg.l-1、1870 mg.l-1、および 2250 mg.l-1) を含む A. lwoffii リアクターへの流入液と混合しました。VRICR は 2 週間以上連続的に動作しました。細胞増殖、細胞生存率、フェノールの分解効率、および比分解速度 (SDR) が、運転期間中追跡されました。最良の結果が得られたのは、フェノールが 45.6 gl-1、98%、100%、810 mg で定常状態に達したときでした。細胞増殖、細胞生存率、分解効率、および SDR はそれぞれ、g 固定化細胞-1.h-1 でした。さらに、リアクター 1 からは高濃度 (5.05 gl-1) のサーファクチンが生成され、容積リアクター生産性は 757.5 mg サーファクチン l-1.h-1 でした。これは、運用コストを大幅に削減できる付加価値の高い製品です。二次副産物のないフェノール分解の効率的なプロセスと、多くの産業用途で利用できる可能性のあるサーファクチンの同時生成の潜在的適用性により、2 段階 VRICR は、クリーンかつ費用対効果が高く、環境的に持続可能なプロセスの候補となります。