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5.3. Kontinuierliche Produktion von 2-Keto-L-Gulonat aus Glucose
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Ausbeuten der Enzymmembranreaktoren sind in Abbildung 5.7 zu sehen.
Die Ausbeuten im ersten Reaktor schwanken relativ stark: In der ersten Hälfte des
Reaktorlaufs betragen sie durchschnittlich 74,8% und maximal 83,7%. Nach
Verdopplung der Biomassekonzentration von 20 auf 40 g/L BFG erhöhte sich die mittlere
Ausbeute auf 76,3% (maximal 88,4%).
Im Vergleich zum oben beschriebenen Lauf verbleibt relativ viel unumgesetztes 2-KG
in der Lösung (rund 10 mmol/L).
Die anhand des Verdünnungsfaktor F Verd ermittelte Substratkonzentration für die EMR-
Kaskade schwankt zwischen 18 und 25 mM.
Bei einer solch niedrigen Substratkonzentration und zwei hintereinander geschalteten
Enzymmembranreaktoren erwartet man nach Simulationen durchgehende Ausbeuten
von knapp 100%. Dies ist in der Realität jedoch nicht der Fall. Die Ausbeute der EMR-
Kaskade schwankt zwischen 70 und 100%, der durchschnittliche Wert ist 85%.
Interessanterweise erreicht die Ausbeute gerade dann Werte von 100%, wenn die
Reaktorlösung relativ hohe Konzentrationen an unumgesetztem 2-KG enthält – welches
die Reduktase eigentlich inhibiert.
Durch Nachdosieren von Reduktase und Lb-ADH konnte die Ausbeute im Laufe des
Reaktorlaufs erhöht werden. Eine weitere Proteinzugabe war aufgrund des bereits stark
erhöhten Reaktorinnendrucks jedoch nicht möglich.
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