1,3-丙二醇发酵液后提取技术研究进展

1,3-丙二醇是一种重要的化工原料,以甘油或葡萄糖为原料发酵法制备1,3-丙二醇具有原料可再生、反应条件温和等优点,是近年来国内外的研究热点。由微生物发酵获得的1,3-丙二醇发酵液是含多种强极性的醇及盐类的稀溶液,这使得采用传统的分离方法难以经济、有效地的将1,3-丙二醇从发酵液中纯化出来,后提取过程成为发酵法工业化生产1,3-丙二醇的瓶颈。1,3-丙二醇后提取过程主要包括微生物菌体等高分子物质的去除,盐的去除、回收,有机物的纯化和水的去除。以下对应用于以上分离过程的技术的研究进展进行讨论,提出在该领域应该重视的发展方向。     

茶树组织培养的研究

用组织培养技术对杂交种子或优良单株进行繁殖,可大大提高茶树的繁殖系数,一般可缩短育种年限1-2倍。同时,对保存利用茶树野生资源提供了有效的技术手段。1.子叶柄、下胚轴培养 在自然条件下,茶子约有30-40天的后熟期。实验发现,对茶子进行低温贮藏处理,100%的子叶柄和下胚轴外植体,直接诱导出芽,且大部分外植体诱导出胚状体。而未经处理的,外植体处于接种时的状态。具有少量子叶、斜切子叶柄的外植体,直接在子叶柄切口上部形成不定芽,外植体分化率达100%,随着培养的进行,形成大量丛     

方兴未艾的生物能源产业

<正>生物质是唯一含碳的可再生资源,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,即生物能源,其不仅可以直接替代化石燃料,而且与人类历经数个世纪构建的庞大能源生产和消费系统兼容性很高。生物质中的碳源自大气中的二氧化碳,生物能源的生产和消费可以实现碳的封闭循环,不增加大气中的碳总量。因此发展生物能源是应对全球气候变化、能源短缺和环境污染最有潜力的发展方向之一,受到     

代谢甘油高产乳酸的菌种选育及培养基优化

分离出一株可高效利用甘油生产乳酸的菌株, 经过生理生化和16S rDNA分子鉴定, 确定其属于大肠埃希氏菌, 命名为Escherichia coli AC-521。通过五因素四水平正交试验, 优化了其最佳发酵培养基成分为初始甘油70 g/L, 酵母粉4 g/L, 蛋白胨7 g/L, (NH4)2SO4 10 g/L, K2HPO4 2.5 g/L。利用该最佳条件的5 L发酵罐批式补料发酵实验表明: 该菌株发酵80 h后, 乳酸产量可达到74.5 g/L, 得率为0.87 mol/mol甘油。     

克鲁氏假丝酵母在高渗环境中海藻糖和胞内甘油积累的研究

Brown[1]在1976年提出了相容溶质(Compatible solutes)的概念,尽管有关它们功能的确切机制尚不是非常清楚,但是通常它们被认为是具有渗透调节作用和对细胞中生物活性物质具保护功能的物质.海藻糖和甘油在这方面所表现出的特殊功能已被国内外广泛关注[2].Brown[3]和Crowe[4]还分别报道了甘油和海藻糖在保护胞内可溶性酶和细胞膜稳定性方面的功能.Crowe[5]在研究几种不同碳水化合物对动物肌细胞的保护功能时发现,海藻糖和甘油都在不同程度上表现出这种特性.关于酵母细胞在加盐培养基中的生长代谢情况Kuniho Nakata[6]和Sukesh [7]分别进行了报道,发现酵母细胞内有海藻糖的积累,并且海藻糖的量与细胞对外界不利环境的耐受性有密切关系.     

不同渗透压调节剂对Candida krusei生理代谢的影响*

比较了氯化钠、氯化钾、甘露醇存在的高渗环境下克鲁氏假丝酵母(Candida kru-sei)的生理代谢。3种渗透压调节剂对C.krusei生理代谢影响有显著差异。与甘露醇相比,氯化钠和氯化钾对细胞生长的影响更为显著,而氯化钾对细胞的毒性则又小于氯化钠。细胞对糖的消耗速率依次为甘露醇>氯化钾>氯化钠。甘油和海藻糖是C.krusei在高渗环境下的主要相容性溶质。氯化钠和氯化钾对甘油合成的促进作用明显高于甘露醇。在0.6mol/L氯化钠、氯化钾、甘露醇存在时,细胞甘油浓     

应用热冲击处理技术提高发酵甘油的产率

当甘油发酵进入细胞指数生长期的中段时,对发酵体系在45℃下进行大约30 min的热冲击处理,这种处理可以显著提高发酵甘油的产率,但对细胞生长和残糖消耗的影响不大。     

乙醇预处理麦秆的酶解性能研究

采用H2SO4催化和自催化乙醇法对麦秆进行预处理,比较预处理后麦秆的主要化学组成、纤维素酶解性能和半同步糖化发酵生产乙醇特性,并进行物料衡算。结果表明:H2SO4催化和自催化乙醇预处理过程中纤维素固体回收率大于90%。添加非离子表面活性剂吐温20和吐温80没有显著提高H2SO4催化乙醇预处理后纤维素的酶解葡萄糖得率及半同步糖化发酵过程中乙醇的产量,而对自催化乙醇处理后麦秆的酶解和半同步糖化发酵过程有一定程度的促进作用,相应的酶解葡聚糖转化率由72.7%提高到85.0%,而半同步糖化发酵过程中乙醇质量浓度提高了11.4%。物料衡算结果表明:酸催化和自催化乙醇预处理后葡聚糖回收率分别为91.0%和95.4%;半同步糖化发酵生产乙醇的得率分别为10.4和11.6 g(按100 g原料计)。     

2013生物能源专刊序言

生物能源作为可再生能源,可以替代部分石化能源,有望缓解能源供给中对石油的依赖程度.本期专刊结合第6届国际生物能源会议,包括综述和研究报告两部分,报道了我国生物能源专家学者在燃料乙醇、生物柴油、微生物油脂、生物燃料标准、航空生物燃料等领域的最新研究进展.     

论文中阿拉伯数字的使用克雷伯氏肺炎杆菌HR526快速合成1,3-丙二醇发酵特性研究

研究了实验室筛选的一株高产1,3-丙二醇(PDO)菌株克雷伯氏肺炎杆菌HR526(Klebsiella pneumoniae HR526),在5 L B.Braun发酵罐进行甘油补料流加发酵30 h,PDO达到91.47 g/L,胞外代谢通量分析显示,PDO在对数中期通量达到最大,而乳酸在稳定期通量达到最大.结合酶学检测分析了PDO合成关键酶PDO氧化还原酶(PDOR)、甘油脱水酶(GDHt)和甘油脱氢酶(GDH)酶活的变化,PDO氧化还原酶活性在对数中期达到最高,甘油脱水酶/甘油脱氢酶在对数期远大于稳定期、衰退期,与代谢通量变化一致甘油脱水酶/甘油脱氢酶活性比例不均衡是3-HPA对数期积累的原因,PDO合成主要集中在对数期,是生长偶联的代谢产物.