Bioconversion of Carbon Dioxide and Polluting Gases into Products with High Added Value

Abstract

El uso de gases contaminantes o de efecto invernadero como el dióxido de carbono y el monóxido de carbono como sustratos para producir productos químicos es una posibilidad para cerrar los ciclos del carbono y establecer una economía circular. La fermentación de gas de síntesis es un proceso en el que estos gases se convierten en productos químicos como etanol, ácido acético y butanol por bacterias acetogénicas. El primer objetivo de esta tesis fue mostrar la capacidad de producción de etanol de una bacteria acetógenica, Clostridium aceticum. En el primer paso, se determinaron los valores de pH óptimos individualmente para la producción de ácido y de disolvente y, en el segundo paso, se mejoró la producción de etanol mediante la aplicación de diferentes estrategias de regulación del pH. Tras este hallazgo, se investigó la influencia de las fuentes de carbono con el fin de mejorar la producción de etanol. También se mostró el patrón de formación de productos con esta cepa al crecer con diferentes fuentes de carbono, fructosa y CO. Finalmente, la producción de acetona, que no es un producto nativo de Acetobacterium woodii, se analizó en cuatro cepas de A.woodii modificadas genéticamente. Se comprobó la viabilidad de un proceso de fermentación continua con retención celular completa.