Sugarcane bagasse hydrolysates as feedstock to produce the isopropanol-butanol-ethanol fuel mixture: Effect of lactic acid derived from microbial contamination on Clostridium beijerinckii DSM 6423

Autor(es)

dos Santos Vieira, Carla Ferreira ^[1] ; Codogno, Mateus Cavichioli ^[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, Fermentat Div LOPCA Ferm, Lab Optimizat Design & Adv Control, Campinas, SP - Brazil

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

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: Bioresource Technology; v. 319, JAN 2021.
• Citações Web of Science: 6

Resumo

Enzymatic hydrolysis of lignocellulose under industrial conditions is prone to contamination by lactic acid bacteria, and in this study, a cellulose hydrolysate produced from dilute-acid pretreated sugarcane bagasse contained 13 g/L lactic acid and was used for IBE production by Clostridium beijerinckii DSM 6423. In fermentation of the cellulose hydrolysate supplemented with sugarcane molasses for nutrients and buffering of the medium (40 g/L total sugar), 92% of the lactic acid was consumed, and the butanol yield was as high as 0.28 (7.9 g/L butanol), suggesting that lactic acid was preferentially metabolized to butanol. When the hydrolysate was mixed with a detoxified bagasse hemicellulose hydrolysate and supplemented with molasses (35 g/L total sugar), the culture was able to exhaust glucose and utilized sucrose (by 38%), xylose (31%), and lactic acid (70%). Overall, this study shows that C. beijerinckii DSM 6423 can co-ferment firstand second-generation sugars while consuming lactic acid. (AU)

• 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: 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: 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
• Processo FAPESP: 17/07390-0 - Produção de IBE (isopropanol, butanol e etanol) a partir da fermentação da mistura de açúcares lignocelulósicos do bagaço de cana-de-açúcar com melaço
• Beneficiário: Mateus Cavichioli Codonho
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica