m i t Escherichia coli - Forschungszentrum Jülich

6 Einfluss verschiedener Fermentationsparameter auf den Prozess
vol. CER [mmol/(l*h)]
250
200
150
100
50
37 °C
37 °C
33 °C
37 °C, pH 6,5
33 °C, pH 6,5
0
0 10 20 30
Zeit [h]
40 50
Abb. 6.3: Verlauf der volumetrischen Kohlendioxidbildungsraten bei verschiedenen Temperaturen
stark ab, während sie bei 33 ◦ C bis t = 35 h bei 8–9,5 mmol/(l*h) lag und erst danach
sank. Die integrale, über die Fermentationsdauer gemittelte Raum-Zeit-Ausbeute lag bei
37 ◦ C über nahezu den gesamten Prozess deutlich über der bei 33 ◦ C. Am Ende lag sie
mit 4,1 mmol/(l·h) im Vergleich zu 4,5 mmol/(l·h) nur wenig darunter. Die differentielle
Produkt-Substrat-Selektivität verlief ähnlich der differentiellen Raum-Zeit-Ausbeute und
lag bei 37 ◦ C bei maximal 20,8 mol/mol % und bei 33 ◦ C bei maximal 21 mol/mol %.
Bei hoher Temperatur lag die integrale, über die Fermentationsdauer gemittelte Produkt-
Substrat-Selektivität, bis t = 28 h über der bei niedriger Temperatur. Am Ende der
Fermentation wurde jedoch bei 33 ◦ C eine Selektivität von 16,1 mol/mol % und bei
37 ◦ C 14,5 mol/mol % erreicht. Die Acetatbildung bei höherer Temperatur trug zu einer
Verringerung der Produkt-Substrat-Selektivität bei (siehe Abb. 6.4).
Diff. und Int. RZA [mmol(l*h)]
15
12
9
6
3
37 °C, pH 6,5: Diff. RZA Int. RZA
33 °C, pH 6,5: Diff. RZA Int. RZA
0
0 10 20 30 40 50
Zeit [h]
Diff. und Int. Y L-Phe/Gluc [mol/mol %]
25
20
15
10
5
37 °C, pH 6,5: Diff. Y Int. Y
33 °C, pH 6,5: Diff. Y Int. Y
0
0 10 20 30 40 50
Zeit [h]
Abb. 6.4: Verlauf der differentiellen und integralen Raum-Zeit-Ausbeute und
L-Phenylalanin-Glucose-Selektivität bei verschiedenen Temperaturen
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