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Keywords:

  • xanthan gum;
  • modeling;
  • molar mass;
  • mixing;
  • citrate

Abstract

An empirical model for the production of xanthan polysaccharide by batchwise cultivation of Xanthomonas campestris was developed. The effects of oxygen depletion in the liquid and bacterial growth rate on the xanthan production rate and the time-course of the xanthan molar mass were taken into account. When the oxygen transfer was rate limiting in the non-growth phase, the molar mass of the final xanthan product was lower than that observed in the absence of oxygen limitation. A constant feed of medium, containing citric acid, increased the xanthan productivity and allowed a polysaccharide concentration of 50 kg/m3 to be reached within 57 h. Low productivity observed in a 3 m3 reactor with small-diameter Rushton turbines was attributed to stagnant zones in the wall region.

On a mis au point un modèle empirique pour la production de polysaccharide de xanthane par culture discontinue de Xanthomonas campestris. On a pris en compte les effets de l'épuisement de l'oxygène dans le liquide et de la vitesse de croissance bactérienne sur la vitesse de production du xanthane et l'évolution de la masse molaire du xanthane. Une alimentation constante du milieu, contenant de l'acide citrique, augmente la productivité en xanthane et permet une concentration en polysaccharide de 50 kg/m3 pouvant e'tre atteinte en 57 h. La faible productivité observée dans un réacteur de 3 m3 muni de turbines Rushton de petit diamètre a été attribuée aux zones stagnantes dans la région de la paroi.