m i t Escherichia coli - Forschungszentrum Jülich

7.2 Fermentationsprozess mit integrierter Reaktivextraktion von L-Phenylalanin
�, spez. ER [mmol/(g*h)]
0.60
0.45
0.30
0.15
Produktion
Extraktion
0.00
0 10 20 30 40 50
Zeit [h]
L-Phenylalanin [mol]
4
3
2
1
0
prod. L-Phe
Online
extr. L-Phe
Abb. 7.15: Verlauf der Biomasse-spezifischen Produktbildungs- und Extraktionsraten (spez.
ER); Berechnung der Produktbildungsrate und aus der ” berechneten“ L-Phenylalanin-
Konzentration; Gesamtmenge des produzierten und des extrahierten L-Phenylalanins
Selektivität. Die differentielle L-Phenylalanin-Glucose-Selektivität lag während der
Online-Extraktion zwischen 17–20 mol/mol %. Nach dem Ende der Extraktion wurden
über 25 mol/mol % erreicht. Die differentielle Selektivität kann jedoch nur zum Herausstellen
von Tendenzen herangezogen werden, da die Werte relativ ungenau sind. Das lag
in den Volumenverlusten während der Extraktion begründet, die zwar in die Berechnung
der ” berechneten“ L-Phenylalanin-Konzentration eingingen, die die Berechnung
differentieller Größen aber dennoch ungenauer machten. Die integrale L-Phenylalanin-
Glucose-Selektivität lag während der Extraktionsphase konstant bei 16,5 mol/mol % und
erreichte am Ende des Fermentationsprozesses 18,6 mol/mol %.
Während dieser Fermentation wurde kaum Acetat gebildet. Die maximal erreichte Konzentration
am Ende lag bei nur 90 mmol/l (5,4 g/l). Daneben wurden vor dem Start der
Diff. Y L-Phe/Gluc [mol/mol %]
30
25
20
15
10
5
0
0 10 20 30 40 50
Zeit [h]
Int. Y L-Phe/Gluc [mol/mol %]
24
20
16
12
8
4
0
0 10 20 30 40 50
Zeit [h]
Abb. 7.16: Verlauf der differentiellen und der integralen L-Phenylalanin-Glucose-
Selektivität, berechnet aus der ” berechneten“ L-Phenylalanin-Konzentration
125