Запис Детальніше

Optimization studies on biosynthesis of citric acid by one-factor-at-a-time

Електронний науковий архів Науково-технічної бібліотеки Національного університету "Львівська політехніка"

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Optimization studies on biosynthesis of citric acid by one-factor-at-a-time
Оптимізація біосинтезу лимонної кислоти за допомогою монотетичного аналізу чинників
 
Creator Kola, Anand Kishore
Mekala, Mallaiah
Goli, Venkat Reddy
 
Contributor National Institute of Technology, India
BV Raju Institute of Technology, India
 
Subject лимонна кислота
сахароза
період інкубації
ферментація
оптимізація
монотетичний аналіз
citric acid
sucrose
incubation time
fermentation
optimization
one-factor-at-a-time method
 
Description Проведено оцінювання чинників процесу біо-
синтезу лимонної кислоти, та проаналізовано їх вплив на резуль-
тат процесу. Встановлено, що такі чинники, як початкова
концентрація сахарози, концентрація метанолу, концентрація
інокуляту, рН вихідного середовища, вірогідність спору,
швидкість обертання мішалки, період інкубації, температура
бродіння, розмір частинок, швидкість потоку кисню та
вологість мають значний вплив на процес. З використанням
експериментального дизайну Плакетта-Бурмана з одинадцяти
чинників визначено ті, які мають найбільший вплив на процес:
початкова концентрація сахарози, рН вихідного середовища,
швидкість обертання мішалки, інкубаційний період,
температура бродіння та витрата кисню. За допомогою
монотетичного аналізу експериментально підтверджений та
критично оцінений вплив чинників на вихід лимонної кислоти.
1In the presented study, the significant operating
variables regarding biosynthesis of citric acid process
were assessed and their effects on the process yield were
analysed. These variables, namely, initial sucrose
concentration, methanol concentration, inoculum density,
initial medium pH, spore age, stirrer speed, incubation
period, fermentation temperature, particle size distribution,
oxygen flow rate, and moisture content have significant
influence on bioprocess of citric acid production.
Plackett-Burman approach was used to determine the
most significant variables, which predominantly influence
the citric acid production process. Out of the eleven
variables, initial sucrose concentration, initial medium pH,
stirrer speed, incubation period, fermentation temperature,
and oxygen flow rate were found to be significant. The
effect of the significant variables on the yield of citric acid
has been validated experimentally by one-factor-at-a-time
empirical optimization technique. The optimum
conditions have been determined. The effect of each
variable on the yield of citric acid was analysed critically.
 
Date 2019-06-21T07:57:53Z
2019-06-21T07:57:53Z
2018-01-20
2018-01-20
 
Type Article
 
Identifier Kola A. K. Optimization studies on biosynthesis of citric acid by one-factor-at-a-time / Anand Kishore Kola, Mallaiah Mekala, Venkat Reddy Goli // Chemistry & Chemical Technology. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2018. — Vol 12. — No 4. — P. 511–518.
http://ena.lp.edu.ua:8080/handle/ntb/45198
Kola A. K. Optimization studies on biosynthesis of citric acid by one-factor-at-a-time / Anand Kishore Kola, Mallaiah Mekala, Venkat Reddy Goli // Chemistry & Chemical Technology. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2018. — Vol 12. — No 4. — P. 511–518.
 
Language en
 
Relation Chemistry & Chemical Technology, 4 (12), 2018
https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.10.006
https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2004.01.007
https://doi.org/10.1016/S1567-1356(02)00188-5
https://doi.org/10.1007/BF00454376
https://doi.org/10.1007/BF00255358
https://doi.org/10.1016/S0141-0229(97)00041-0
https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63662-1.00025-7
https://doi.org/10.1016/j.lwt.2012.05.016
https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2013.02.034
https://doi.org/10.1016/j.lwt.2004.04.014
https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2012.01.004
https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0290(19990705)64:1<92::AIDBIT10>3.0.CO;2-8
https://doi.org/10.1002/bit.1175
https://doi.org/10.1021/bp000167w
https://doi.org/10.2225/vol9-issue4-fulltext-7
https://doi.org/10.1093/biomet/33.4.305
https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(58)91152-4
https://doi.org/10.1021/ac60147a030
https://doi.org/10.1042/bst0181020
https://doi.org/10.1007/PL00009115
https://doi.org/10.1016/0141-0229(86)90008-6
https://doi.org/10.1007/s002530051651
[1] Wehmer C.: Bulln. Soc. Chem. Fr., 1983, 9, 728.
[2] Kursat O., Gokhan D., Ahmet Y.: J. Food Eng., 2005, 70, 518.https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.10.006
[3] Crolla A., Kennedy K.: J. Biotechnol., 2004, 110, 73.https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2004.01.007
[4] Kamzolova S, Shishkanova N., Murgunov I., Finoginova T.:FEMS Yeast Res., 2003, 3, 217. https://doi.org/10.1016/S1567-1356(02)00188-5
[5] HossainM., Brooks J., Maddox I.: Appl. Microbiol. Biotechnol.,1984, 19, 393. https://doi.org/10.1007/BF00454376
[6] Xu D., Madrid C., Rohr M., Kubicek C.: Appl. Microb. Biotechnol., 1989, 30, 553. https://doi.org/10.1007/BF00255358
[7] Roukas T., Kotzekidou P.: EnzymeMicrob. Technol., 1997, 21,273. https://doi.org/10.1016/S0141-0229(97)00041-0
[8] Vandenberghe L., Rodrigues C., de Carvalho J. et al.: Production and Application of Citric Acid [in:] Current Developments in Biotechnology and Bioengineering: Production, Isolation and Purification of Industrial Products. Elsevier 2016, 557-575. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63662-1.00025-7
[9] Angumeenal A., Venkappayya D.: LWT – Food Sci Technol.2013, 50, 367. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2012.05.016
[10] Betiku E., Adesina O.: Biomass Bioenerg., 2013, 55, 350.https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2013.02.034
[11] Angumeenal AR, Venkappayya D. LWT Food Sci. Technol.2005, 38, 89. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2004.04.014
[12]Mostafa Y., Alamri S.: Saudi J. Biol. Sci., 2012, 19, 241. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2012.01.004
[13] Ooijkaas L., Wilkinson E., Tramper J., Buitelaar R.: Biotechnol. Bioeng., 1999, 64, 92.https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0290(19990705)64:1<92::AIDBIT10>3.0.CO;2-8
[14]Wen Z., Chen F.: Biotechnol. Bioeng., 2001, 75, 159.https://doi.org/10.1002/bit.1175
[15] Li C., Bai J., Li W., Cai Z.: Ouyang F. Biotechnol. Prog., 2001,17, 366. https://doi.org/10.1021/bp000167w
[16] Duta F., de Franca F., Lopez L.-M: Electron. J. Biotechnol.,2006, 9, 391. https://doi.org/10.2225/vol9-issue4-fulltext-7
[17] Plackett R., Burman J.: Biometrika, 1946, 33, 305.https://doi.org/10.1093/biomet/33.4.305
[18]Montgomery D.: Design and Analysis of Experiments, 6th edn. John Wiley & Sons 2005, Ch. 11.
[19]Marrier J., Boulet M.: J. Dairy Sci., 1958, 41, 1683.https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(58)91152-4
[20]Miller G.: Anal. Chem., 1959, 31, 426.https://doi.org/10.1021/ac60147a030
[21]MatteyM., Allan A.: Biochem. Soc. Trans., 1990, 18, 1020.https://doi.org/10.1042/bst0181020
[22] Pazouki M., Felse P., Sinha J., Panda T.: Bioproc. Eng., 2000,22, 353. https://doi.org/10.1007/PL00009115
[23] Pessoa D., Diasde C., Angela C.: Revista deMicrobiologia,1982, 13, 225.
[24] Shadafza D., Ogawa T., Fazeli A.: Hakko Kogaku Zasshi,1976, 54, 65.
[25] DawsonM., Maddox I., Brooks J.: Enzym. Microb. Technol.,1986, 9, 37. https://doi.org/10.1016/0141-0229(86)90008-6
[26] Sanjay K., Sharma P.: J. Microb., 1994, 23, 211.
[27] Arzumanov T., Shishkanova N., Finogenova T.: Appl. Microbiol. Biotechnol., 2000, 53, 525.https://doi.org/10.1007/s002530051651
[1] Wehmer C., Bulln. Soc. Chem. Fr., 1983, 9, 728.
[2] Kursat O., Gokhan D., Ahmet Y., J. Food Eng., 2005, 70, 518.https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.10.006
[3] Crolla A., Kennedy K., J. Biotechnol., 2004, 110, 73.https://doi.org/10.1016/j.jbiotec.2004.01.007
[4] Kamzolova S, Shishkanova N., Murgunov I., Finoginova T.:FEMS Yeast Res., 2003, 3, 217. https://doi.org/10.1016/S1567-1356(02)00188-5
[5] HossainM., Brooks J., Maddox I., Appl. Microbiol. Biotechnol.,1984, 19, 393. https://doi.org/10.1007/BF00454376
[6] Xu D., Madrid C., Rohr M., Kubicek C., Appl. Microb. Biotechnol., 1989, 30, 553. https://doi.org/10.1007/BF00255358
[7] Roukas T., Kotzekidou P., EnzymeMicrob. Technol., 1997, 21,273. https://doi.org/10.1016/S0141-0229(97)00041-0
[8] Vandenberghe L., Rodrigues C., de Carvalho J. et al., Production and Application of Citric Acid [in:] Current Developments in Biotechnology and Bioengineering: Production, Isolation and Purification of Industrial Products. Elsevier 2016, 557-575. https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63662-1.00025-7
[9] Angumeenal A., Venkappayya D., LWT – Food Sci Technol.2013, 50, 367. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2012.05.016
[10] Betiku E., Adesina O., Biomass Bioenerg., 2013, 55, 350.https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2013.02.034
[11] Angumeenal AR, Venkappayya D. LWT Food Sci. Technol.2005, 38, 89. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2004.04.014
[12]Mostafa Y., Alamri S., Saudi J. Biol. Sci., 2012, 19, 241. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2012.01.004
[13] Ooijkaas L., Wilkinson E., Tramper J., Buitelaar R., Biotechnol. Bioeng., 1999, 64, 92.https://doi.org/10.1002/(SICI)1097-0290(19990705)64:1<92::AIDBIT10>3.0.CO;2-8
[14]Wen Z., Chen F., Biotechnol. Bioeng., 2001, 75, 159.https://doi.org/10.1002/bit.1175
[15] Li C., Bai J., Li W., Cai Z., Ouyang F. Biotechnol. Prog., 2001,17, 366. https://doi.org/10.1021/bp000167w
[16] Duta F., de Franca F., Lopez L.-M: Electron. J. Biotechnol.,2006, 9, 391. https://doi.org/10.2225/vol9-issue4-fulltext-7
[17] Plackett R., Burman J., Biometrika, 1946, 33, 305.https://doi.org/10.1093/biomet/33.4.305
[18]Montgomery D., Design and Analysis of Experiments, 6th edn. John Wiley & Sons 2005, Ch. 11.
[19]Marrier J., Boulet M., J. Dairy Sci., 1958, 41, 1683.https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(58)91152-4
[20]Miller G., Anal. Chem., 1959, 31, 426.https://doi.org/10.1021/ac60147a030
[21]MatteyM., Allan A., Biochem. Soc. Trans., 1990, 18, 1020.https://doi.org/10.1042/bst0181020
[22] Pazouki M., Felse P., Sinha J., Panda T., Bioproc. Eng., 2000,22, 353. https://doi.org/10.1007/PL00009115
[23] Pessoa D., Diasde C., Angela C., Revista deMicrobiologia,1982, 13, 225.
[24] Shadafza D., Ogawa T., Fazeli A., Hakko Kogaku Zasshi,1976, 54, 65.
[25] DawsonM., Maddox I., Brooks J., Enzym. Microb. Technol.,1986, 9, 37. https://doi.org/10.1016/0141-0229(86)90008-6
[26] Sanjay K., Sharma P., J. Microb., 1994, 23, 211.
[27] Arzumanov T., Shishkanova N., Finogenova T., Appl. Microbiol. Biotechnol., 2000, 53, 525.https://doi.org/10.1007/s002530051651
 
Rights © Національний університет „Львівська політехніка“, 2018
©Kola A., Mekala M., Goli V., 2018
 
Format 511-518
8
application/pdf
image/png
 
Coverage Lviv
 
Publisher Lviv Politechnic Publishing House