产琥珀酸放线杆菌以海藻为碳源产丁二酸发酵条件优化文献综述
2020-06-23 20:52:04
文 献 综 述 1.1丁二酸 丁二酸(butanedioic acid)分子量为118.09,是无色或白色三斜晶体或单斜晶体,熔点188℃,能溶于水、乙醇、乙醚等溶剂,几乎不溶于笨、二硫化碳,四氯化碳和石油醚,是一种常见的天然有机酸,可由三羧酸循环途径代谢或酮酸羧化支路产生,广泛地存在于人体、动植物和微生物中。
丁二酸可用作合成许多工业重要化学物的前体,包括己二酸、1,4-丁二醇、四氢呋喃,N-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、琥珀酸盐和丁内脂等。
另外,越来越多的丁二酸用于合成生物可降解聚合物,如聚丁二酸丁二醇脂、聚酰胺和各种绿色溶剂。
丁二酸在化工、医药、食品等行业应用广泛,且随着应用领域的不断开拓,市场的需求量逐年增加。
丁二酸的生产方法主要有化学合成法和生物发酵法两大类,化学合成法对石化原料和电能消耗较大,同时会带给环境较严重的污染,限制了其大规模应用,与以石油为基质化学合成丁二酸相比,生物发酵法是利用微生物将可再生的生物质能源进行发酵,不仅成本低得多,对环境也更友好。
1.2产琥珀酸放线杆菌 1.2.1产琥珀酸放线杆菌的基本性质 产琥珀酸放线杆菌(actinobacillus succinogenes)是从瘤胃中分离得到的一种革兰氏阴性新菌株,经16SrRNA鉴定为巴斯德菌科放线杆菌属。
它是一种兼性厌氧菌,能够利用多种碳源,并且可以耐受葡萄糖和琥珀酸的浓度分别高达158g/L和104g/L,而生长不受影响。
以葡萄糖为底物时,发酵产生丁二酸以及少量的甲酸和乙醇。
与产琥珀酸厌氧螺菌相似,二氧化碳对丁二酸的产量有很大影响,还原性底物有利于丁二酸和乙醇的发酵产生。
能够利用外源氢气作为电子供体,并以富马酸做为电子受体,一般条件下丁二酸的最后发酵含量可达50g/L,当使用100%氢气时,丁二酸的产量可达110g/L。