文 献 综 述

1.1发酵法制备十二碳二元酸的背景

十二碳二元酸(DC₁₂)主要用于聚酰胺高档工程塑料、长碳链尼龙及其制品，是尼龙1212、尼龙612和尼龙1012的主要原材料。还可作为高级芳香剂中间体、高档润滑油、润滑油防腐剂及高级轿车喷涂材料，国际市场相当大。

DC₁₂在自然界中不存在，利用纯化学合成法，其生产工艺长、危险而复杂，成本也较高。人们的目光已转向绿色化学，利用生物工程技术来生产化工上难以合成的DC₁₂，已越来越引起国内外科学家和企业家的兴趣和重视。

发酵法生产长链二元酸（利用微生物特有的氧化能力和微生物胞内酶的作用，在常温常压下分别氧化长链正烷烃两端的两个甲基，一步加上四个氧原子，生成相应链长的各种长链二元酸）以丰富的石油资源为原料克服了单纯的化学合成方法以及植物油裂解制取方法的各种不足，为长链二元酸的大量生产开辟了新途径^[3]。

1.2十二碳二元酸的发酵工艺条件

DC₁₂发酵以十二烷烃为底物，酵母作为氧化剂。发酵过程分为菌种培养和发酵产酸两个阶段。在菌体生长期，菌体主要利用蔗糖来增殖以获得尽可能多的菌体，其中烷烃起诱导作用，用于产生进入代谢途径的各种酶；产酸期发酵液中糖含量很低，菌体的增殖量较少，菌体主要代谢烷烃形成发酵产物。

1.2.1菌种的选育

能利用石油烃类的细菌、霉菌和放线菌的种类很多。Kester和Foster首先观察到棒状杆菌能将正烷烃分子的量末端氧化成饱和二元脂肪酸。1979年Picataggio等采用基因工程技术构建了一株β-氧化阻断型菌株H5343，在小发酵罐中发酵正十二烷烃生产十二碳二元酸，产酸水平从95g/L提高到140g/L。到目前为止,世界上用于发酵生产长链二元酸研究和工业生产的假丝酵母都是从自然界中筛选得到的热带假丝酵母野生菌株经过多次诱变筛选等手段选育而得 ^[4]。

1.2.2糖和pH对发酵的影响