Alta producción fermentativa de 2,3-butanodiol a partir de xilosa

El uso eficaz de la xilosa puede mejorar significativamente la viabilidad del uso de hidrolizado lignocelulósico para producir 2,3-butanodiol (2,3-BD). Las dificultades previas en la producción de 2,3-BD incluyen que la xilosa de alta concentración no se puede convertir completamente y la velocidad de fermentación es lenta. Este estudio investigó los efectos del extracto de levadura, Na2EDTA y ácido acético en la producción de 2,3-BD a partir de xilosa. Se descubrió que la adición simultánea de estos tres componentes podía mejorar significativamente la producción de 2,3-BD. Las concentraciones óptimas de extracto de levadura, Na2EDTA y ácido acético fueron 35,2, 1,2 y 4,5 g/L, respectivamente. La concentración de 2,3-BD en el medio optimizado alcanzó 39,7 g/L tras 48 h de fermentación en matraz agitado. El ratio de utilización de xilosa y la concentración de 2,3-BD aumentaron hasta el 99,0% y 42,7 g/L, respectivamente, tras 48 h de fermentación por lotes agitados. Además, el rendimiento de 2,3-BD fue de 0,475 g/g, el 95,0% del valor máximo teórico. Dado que los principales componentes del hidrolizado lignocelulósico son la glucosa, la xilosa y el ácido acético, los resultados de este estudio indican la posibilidad de utilizar directamente el hidrolizado para producir eficazmente 2,3-BD.