8. Diol és triol erjedések 2,3-butándiol
8.1. Sztereoizomerek:
CH OH CH3
CH3
CH CH
HO HO
OH
HC HC
L -(+) Klebsiella pneumoniae
Bacillus polymyxa
D -(-) HO
CH3
CH3 CH3
CH3
HO CH HC OH
CH3
CH3
HC OH
vagy
Bacillus subtilis Serratia mareescens
mezo- (szinonim: Aerobacter aerogenes)
8.2. Felhasználás:
8.2.1. Butadién elôállitására:
CH3 CH
OH
CH CH3
OH
-2H2O CH2 CH CH CH2 1,3-butadién
szint.
gumi
8.2.2. Oktánszám növelésre:
CH2 O
motor üzemanyag
CH3 C CH3
HSO3 OH
CH3 CH
OH
CH3 CH -
metil-etil-keton (MEK) Égéshõ: 2453 kJ/mol (ETOH: 1373 kJ/mol) 25% MEK benzinben: 97 oktánszám
92
8.3. Képzõdés:
CO2
*
piroszõllõsav
OH
CH3 CH
OH
CH3 CH CH3 C
OH
CH CH3
O COOH
O
2 CH3 C CH3 C
OH
C CH3
COOH O
CO2
O C CH3 OH
CH3 *CH
D-(-) acetolaktát
D-(-) acetoin Nincs acetoin racemáz enzim!
D-(-) butándiol
L(+) acetoin
mezo-butándiol L(+) butándiol
8.4. Szabályozás:
8.5. Szubsztrátok és hozamkonstansok:
Glükóz K.pneumoniae 0,36-0,45 g/l Xilóz K.pneumoniae 0,27-0,36 g/l B. polymyxa 0,24 g/l Laktóz B. polymyxa 0,16 g/l K.pneumoniae 0,39-0,46 g/l Keményítõ Aeromonas
hydrophila 0,2 g/l Fa hemicel-
lulóz hidr. K.pneumoniae 0,45 g/l Csicsóka B. polymyxa 0,4 g/l Elméleti hozam:
93
glükóz ® butándiol + 2CO2 (180) (90) (88)
YP S/ 90 , 180 0 5 Oxigén szükséglet:
Termékgátlás:
Sokkal kisebb mint a BuOH-nál.
Csak szaporodás gátlás (1. rendû):
m=mmax-Kd×P
6,5% butándiol koncentrációnál a szaporodás leáll, de a termékképzés folytatódik.
8.6. Melléktermékek képzõdése:
Pl. szakaszos xilóz erjesztésnél a xilóz szenek sorsa:
2,3-butándiolban:36%
acetoinban: 3,5%
acetátban: 2%
széndioxidban: 34%
sejttömegben: 20%
94
