Acetone-free biobutanol production: Past and recent advances in the Isopropanol-Butanol-Ethanol (IBE) fermentation

Autor(es)

dos Santos Vieira, Carla Ferreira ^[1] ; Maugeri Filho, Francisco ^[2] ; Maciel Filho, Rubens ^[1] ; Mariano, Adriano Pinto ^[1]

Afiliação do(s) autor(es)

^[1] Univ Campinas UNICAMP, Sch Chem Engn, Lab Optimizat Design & Adv Control, Fermentat Div LOPCA Ferm, Campinas, SP - Brazil

^[2] Univ Campinas UNICAMP, Sch Food Engn, Bioproc & Metab Engn Lab LEMeB, Campinas, SP - Brazil

• Tipo de documento: Artigo de Revisão
• Fonte: Bioresource Technology; v. 287, SEP 2019.
• Citações Web of Science: 2

Resumo

Production of butanol for fuel via the conventional Acetone-Butanol-Ethanol fermentation has been considered economically risky because of a potential oversupply of acetone. Alternatively, acetone is converted into isopropanol by specific solventogenic Clostridium species in the Isopropanol-Butanol-Ethanol (IBE) fermentation. This route, although less efficient, has been gaining attention because IBE mixtures are a potential fuel. The present work is dedicated to reviewing past and recent advances in microorganisms, feedstock, and fermentation equipment for IBE production. In our analysis we demonstrate the importance of novel engineered IBE-producing Clostridium strains and cell retention systems to decrease the staggering number of fermentation tanks required by IBE plants equipped with conventional technology. We also summarize the recent progress on recovery techniques integrated with fermentation, especially gas stripping. In addition, we assessed ongoing pilotplant efforts that have been enabling IBE production from woody feedstock. (AU)

• Processo FAPESP: 18/23983-3 - Rotas para produção de pneus a partir da cana-de-açúcar: conversão eficiente de açúcares em precursores de 1,3-butadieno e avaliação técnico-econômica ambiental
• Beneficiário: Adriano Pinto Mariano
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Processo FAPESP: 15/20630-4 - Desenvolvimento integrado de biorrefinaria e planta de bioetanol de cana-de-açúcar com emissão zero de CO2: rotas para converter recursos renováveis em bioprodutos e bioeletricidade
• Beneficiário: Rubens Maciel Filho
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 16/23042-9 - Desenvolvimento de tecnologia avançada de fermentação para a produção de n-butanol, isopropanol e etanol a partir de bagaço de cana-de-açúcar
• Beneficiário: Carla Ferreira dos Santos Vieira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado