最新专利文摘

CN101608131 一种无副产甘油的生物柴油制备方法 本发明公开了一种无副产甘油的生物柴油制备方法,将酯交换试剂与动植物油脂混合,在催化剂存在下,30～450℃反应2～18h,其中酯交换试剂与动植物油脂的质量比为1：1～30：1,催化剂添加量为动植物油脂质量的1％～30％,反应器内压力为0．05～30MPa;过滤除去催化剂并蒸馏除去过量的酯交换试剂,产品即为生物柴油;反应产物无副产物甘油。     

四种冷冻保护剂对小鼠2-细胞胚胎渗透性和毒性作用的比较

作为胚胎冷冻保存的基础性研究,冷冻保护剂的渗透性和毒性研究非常重要.本试验选用1,2-丙二醇、甘油、乙二醇和二甲基亚砜4种常用冷冻保护剂,对小鼠2-细胞胚胎进行渗透性和毒性研究.结果显示:1.5 mol/L的1,2-丙二醇、乙二醇和二甲基亚砜冷冻保护剂对2-细胞胚胎的渗透性显著高于甘油保护剂;4种冷冻保护剂对细胞膜的完整性没有影响;1.5 mol/L的乙二醇、1,2-丙二醇和甘油保护剂处理后的2-细胞胚胎的囊胚发育率和孵化率与对照组胚胎比较差异不显著(P>0.05),但显著高于二甲基亚砜处理后的2-细胞囊胚发育率和孵化率(P<0.01).结果表明:在4种冷冻保护剂中,乙二醇和1,2-丙二醇适合于小鼠2-细胞胚胎冷冻保存     

一株在有氧条件下转化丙酮醇为1,2-丙二醇的大肠杆菌菌株的研究

本实验室在前期构建了一株能高效利用甘油合成丙酮醇的大肠杆菌工程菌株,如果能在有氧条件下将丙酮醇转化为1,2-丙二醇,则可以大幅提高1,2-丙二醇的合成速率。以大肠杆菌BW25113Δglp K为出发菌株,筛选得到一株可以在有氧条件下代谢甘油的突变菌株PDO1。结果表明,该菌株可以在有氧条件下将丙酮醇转化为1,2-丙二醇,1,2-丙二醇的产量达到0.73 g/L,转化率达到0.493 g/g丙酮醇。突变株PDO1的甘油脱氢酶酶活和胞内的NADH百分比分别是对照株的75.9倍和1.64倍,由此推测,甘油脱氢酶酶活的提高以及NADH的相对提高,使得突变株可以在有氧条件下通过甘油脱氢酶途径代谢甘油,并转化丙酮醇为1,2-丙酮醇。     

粗甘油发酵生产1,3-丙二醇的研究进展

粗甘油是生物柴油工业生产中的主要副产物,通过微生物发酵直接将其转化成高值化学品1,3-丙二醇,是其绿色高值化利用的有效途径。对微生物代谢甘油产1,3-丙二醇途径及关键酶、粗甘油杂质对微生物发酵影响、不同微生物直接发酵粗甘油生产1,3-丙二醇以及混菌发酵粗甘油提高1,3-丙二醇产率等方面的最新研究进展进行了综述,旨在为直接发酵粗甘油生产1,3-丙二醇的工程菌株开发及其工业化应用提供参考。     

最新专利文摘

CN0 31192 80 :1,3 丙二醇的两段双底物集成发酵生产方法本发明特征在于二级种子培养是以葡萄糖和甘油为混合双底物,将好氧条件下的二级种子培养和厌氧条件下的甘油厌氧转化集成在同一个发酵罐中进行,并以葡萄糖是否消耗完为好氧到厌氧转换的条件。本发明能够减少工艺步骤,提高设备的利用率,缩短工艺周期而不影响1,3 丙二醇最终的浓度,还避免了系统转换所造成的感染杂菌的机会。CN14 5 0 16 9A :制备性基因重组蜘蛛拖丝蛋白的分离纯化方法本发明涉及制备性基因重组蜘蛛拖丝蛋白(简称蛛丝蛋白)工程菌表达目的蛋白质的分离纯化,得到高纯度可…     

由天然叶黄素转化为玉米黄素的工艺参数的研究

本文通过碱催化反应使叶黄素异构化为玉米黄素,并对实验中的主要影响因素进行了优化.实验结果表明,以1,2-丙二醇为溶剂,氢氧化钾为催化剂,1,2-丙二醇/叶黄素(v/m)为20,氢氧化钾/叶黄素为6,反应温度为110℃,反应时间为168 h时,叶黄素转化为玉米黄素的转化率最高,达93％.     

甘油代谢中甘油激酶的研究进展

甘油作为重要的化工原料 ,其生产一直受到国内外的广泛关注。发酵法生产甘油是除皂化法和化学合成法外生产甘油的第三条途径。江南大学 (原无锡轻工大学 )在 90年代已成功地应用产甘油假丝酵母实现了工业化生产甘油 ,经江南大学研究人员多年不断努力 ,产甘油假丝酵母ＷＬ - 2 0 0 2 - 5发酵甘油可达 1 2 %以上 ,总糖转化率超过 5 1 % ,产率 3 0ｇ·Ｌ- 1ｄ- 1,发酵时间在 72～ 96ｈ。迄今为止 ,该菌株及专利技术已被多家企业运用于实际生产中[1,2 ] 。研究人员继续进行了多方面的研究 ,如运用穿梭载体建立产甘油假丝酵母质粒基因文库[3 ] 、…     

酶法合成生物柴油工业化研究进展

介绍了北京化工大学近年来酶法合成生物柴油工业化研究的结果。主要内容包括以下几个方面:高产脂肪酶菌株的选育、脂肪酶发酵工艺优化及放大、脂肪酶固定化方法、酶反应器放大、生物柴油分离精制及副产物甘油综合利用。该脂肪酶假丝酵母Candida sp.99-125在5 m3罐发酵活力不低于8 000 IU/mL,然后将该脂肪酶吸附固定在织物膜上并进行表面改性,用于搅拌罐式反应器生产每吨甲酯的需酶量仅为4.2 kg,产品经分离精制调质后,其各项指标完全符合德国生物柴油生产标准。副产物甘油可用于1,3-丙二醇发酵,30 L发酵罐中1,3-丙二醇的产量可达到76.1 g/L。     

补料分批发酵过程中两阶段发酵生产1,3-丙二醇

在补料分批发酵过程中提高比生长速率不仅减少乙醇、甲酸的生成,而且提高1,3-丙二醇的得率和比生产速率.发酵后期甘油的浓度在15～26 g/L时有利于提高1,3-丙二醇的生产.采取在发酵前期控制菌体较高比生长速率和发酵后期控制适宜甘油浓度相结合的策略,有效地提高了1,3-丙二醇的生产,降低副产物乳酸和乙醇的生成.     

生物基乳酸生物转化研究进展

乳酸的发酵生产技术已取得了长足的进步,作为一种重要生物基化学品,乳酸除了可用于食品工业及生产聚乳酸外,亦可作为一种重要的平台化合物,用于生产丙烯酸、丙酮酸、1,2-丙二醇、乳酸酯等。文中重点综述了以生物基乳酸为原料经脱水、脱氢、还原及酯化反应生产乳酸衍生物的生物转化工艺,对该领域的发展趋势进行了展望。     

豚鼠心脏CDP-乙醇胺磷酸转移酶的动力学研究

为探讨不同的二价基甘油对三种乙醇胺甘油磷脂生物合成能力的影响,通过对豚鼠乙醇胺磷酸转移酶动力学研究,发现磷脂酰乙醇胺的合成可被1-烷基-2-脂酰甘油和1-烯醚基-2-脂酰甘油抑制,而缩醛磷脂酰乙醇胺的生成不受1,2-二脂酰甘油影响,并提示不同的二价基甘油对乙醇胺磷酸转移酶的抑制作用呈非竞争性抑制,此有利于对三种乙醇胺磷脂酰甘油生物合成的相互协调作用。     

甘油生物歧化非线性动力系统的平衡点及其稳定性分析

针对甘油生物歧化为1,3-丙二醇过程的酶催化动力系统,利用符号化实根隔离法求解系统的平衡点,验证了系统的多稳态现象,利用微分方程稳定性理论,分析了平衡点的稳定性,并结合数值结果讨论了系统的多态现象．本文的结果可为微生物发酵甘油生产1,3-丙二醇的实验优化参数设计提供参考．     

丁酸梭杆菌发酵甘油制备1,3-丙二醇的研究

本研究采用丁酸梭芽孢杆菌(Clostridium butyricum)从甘油发酵制备1,3—丙二醇。该发酵需厌氧培养,发酵培养基为：甘油6％,葡萄糖1％,玉米浆2％,(NH4)2SO40．2％。发酵温度为34℃,pH为6．5～7。在最佳条件下,发酵50h可产1,3—丙二醇40．7g／L,甘油摩尔转化率达68％。     

利用克雷伯肺炎杆菌限制性底物发酵生产1，3-丙二醇

研究了克雷伯肺炎杆菌（Klebsiella pneumoniae）批式流加发酵生产1,3-丙二醇的发酵工艺,根据1,3-丙二醇的生产和菌体生长相关的特点,采用营养基质限制性流加的发酵工艺,通过控制氮源氯化铵以保持细胞稳定生长。结果表明：过低的氮源浓度,细胞生长受到限制,影响产物1,3-PD的合成;过高的氮源浓度,细胞比生长速率增加,但1,3-PD关于消耗甘油的得率降低,用于生长和维持代谢所消耗的甘油量增加。以0.41 g/(L·h)的氮源流加速率,残余氯化铵浓度在0.1 g/L时,转化率和生产强度最高。发酵25 h～28 h后,1,3-丙二醇最终浓度达到52.03 g/L,生产强度为2.04 g/(L·h),相对于甘油的摩尔转化率为0.66,分别比氮源限制前提高了28.0 ％、35.1 ％及29.4 ％。通过限制性流加氯化铵,控制细胞的比生长速率,使底物甘油有效转变为发酵的目标产物1,3-PD,有效实现产物1,3-PD的高生产强度以及对甘油的高转化率。     

基于甘油的1,3-丙二醇生物合成的代谢局限及其改造策略

粗甘油是生物柴油生产中的主要副产物,一些微生物可将甘油转化为重要化工原料1,3-丙二醇(1,3-PD),而利用这些微生物野生菌株生物合成1,3-PD会存在一些局限性,如底物抑制、产物抑制等。文中从1,3-丙二醇的甘油生物转化途径与这些局限性出发,总结了生物合成中存在的问题,并针对这些问题提出了一些基于基因敲除或基因过表达等基因工程技术的改造方法,综述了利用基因工程菌生物转化甘油生成1,3-丙二醇的最新研究进展。     

克雷伯氏肺炎杆菌LDH526产1,3-丙二醇的甘油自动流加策略

1,3-丙二醇是一种重要的化工原料,主要作为平台化合物用于合成聚酯,如聚对苯二甲酸丙二醇酯。经基因工程改造的克雷伯氏肺炎杆菌LDH526能以甘油作为唯一碳源合成1,3-丙二醇,最终发酵浓度超过90 g/L。甘油浓度是影响1,3-丙二醇合成的关键因素。为了实现对甘油浓度的精确控制,设计并优化了基于发酵动力学的甘油自动流加策略。通过将底物流加速率与易观察变量p H和发酵时间偶联,实现了发酵过程中甘油流加的自启动和甘油浓度的动态控制。发酵72 h,1,3-丙二醇的浓度可稳定超过95 g/L。自动控制甘油流加的发酵过程具有可重复性、连续性以及人工工作量少的特点,有望从实验室规模扩大到生产规模。     

聚羟基丁酸路径在克雷伯氏菌中的构建

以生物柴油的副产物甘油生产高附加值的1,3-丙二醇,现已成为提升生物柴油产业链经济性的重要途径,而中间代谢产物3-羟基丙醛积累造成细胞死亡,发酵异常终止是生物法生产1,3-丙二醇过程中的关键问题。不同于传统的降低3-羟基丙醛积累的思路,本文从增强克雷伯氏菌对3-羟基丙醛的抗逆性出发,改善克雷伯氏菌1,3-丙二醇的生产性能,首次将聚羟基丁酸路径引入克雷伯氏菌中,构建了新型基因工程菌,并对其1,3-丙二醇发酵性能及聚羟基丁酸代谢进行了初步的研究。经IPTG诱导,工程菌中检测到聚羟基丁酸,其含量随IPTG浓度增加而增大。优化的IPTG浓度为0.5 mmol/L。初始甘油50 g/L时,野生菌可正常发酵生产1,3-丙二醇,1,3-丙二醇浓度达到22.1 g/L,其质量得率为46.4%。当初始甘油达到70 g/L时,由于高浓度3-HPA积累,野生菌发酵终止,而工程菌可正常发酵生产1,3-丙二醇,PDO产量可达31.3 g/L,其质量得率为43.9%。同时检测到聚羟基丁酸积累。研究结果有助于加深对克雷伯氏菌1,3-丙二醇代谢机理的认识,为克雷伯氏菌的进一步优化提供了新的思路。     

克雷伯杆菌产1,3-丙二醇关键酶甘油脱水酶的酶活分析方法研究

有氧条件下,建立了克雷伯杆菌破碎方法及其生产1,3-丙二醇代谢途径中关键酶甘油脱水酶的酶活测定方法。甘油脱水酶酶活测定时在超声时间25min,功率为300w的条件下最适破碎频率为破碎时间1s,停息时间4s;甘油脱水酶酶活测定所用磷酸盐缓冲液的最适浓度为0.045mol/L,最适pH值7.2。甘油脱水酶酶活测定反应的最佳温度为37℃,甘油脱水酶酶活测定反应液的最佳吸收波长为290nm。     

产1,3-丙二醇基因工程菌发酵条件的研究

利用途径工程的方法,将来源于克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)的甘油脱水酶基因dhaB和1,3-丙二醇氧化还原酶基因dhaT构建成多顺反子重组质粒pSE-dhaB-dhaT并在大肠杆菌JM 109中进行表达,在大肠杆菌中构建一条新的产1,3-丙二醇代谢途径。研究表明,重组菌株JM 109/pSE-dhaB-dhaT在微好氧条件下,尝试用廉价的乳糖为诱导物、维生素B12为辅酶,可以将甘油转化为1,3-丙二醇,产量达15.34 g/L,甘油转化率为35.7%,对低成本生产1,3-丙二醇作了有益的探索。     

苯甲酸1，2-双加氧酶高活力菌株的筛选和发酵条件的研究

从176株细菌中,筛选出苯甲酸1,2-双加氧酶的高活力菌株假单胞菌(Pseudomonas)137。进行了该菌产酶的发酵条件试验。产酶的最适温度为32℃,最适起始pH为6．5—7．0。葡萄糖、麦芽糖和甘油对产酶有明显的抑制作用,苯甲酸钠对产酶有促进作用。氨态氮对菌体生长和产酶是必需的。琥珀酸钠是酶形成的有效诱导物,采用0．1％苯甲酸钠和0．2％琥珀酸钠培养基(pH6．5—7．0),于32℃振荡培养72小时,可获得高活力的苯甲酸1,2-双加氧酶,每克菌体酶活力可达5-8单位。