共生菌系TSH06連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)丁醇

李冬月，李祥龍，林樟楠，劉宏娟，張建安

（1清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院，北京 100084；2昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650093）

共生菌系TSH06連續(xù)發(fā)酵生產(chǎn)丁醇

李冬月1，2，李祥龍2，林樟楠1，劉宏娟1，張建安1

（1清華大學(xué)核能與新能源技術(shù)研究院，北京 100084；2昆明理工大學(xué)國土資源工程學(xué)院，云南 昆明 650093）

傳統(tǒng)的產(chǎn)丁醇生產(chǎn)菌均為嚴(yán)格厭氧，本實(shí)驗(yàn)室分離出一株兼性厭氧共生菌系TSH06，可在微氧條件下發(fā)酵生產(chǎn)丁醇。本文研究了共生菌系TSH06微氧條件下的丁醇連續(xù)發(fā)酵，考察了稀釋率對TSH06細(xì)胞生長及丁醇合成的影響。結(jié)果表明，低稀釋率有利于丁醇的生成，高稀釋率有利于酸的積累，丁醇濃度隨著稀釋率的增大而減小，而生產(chǎn)強(qiáng)度隨稀釋率的增大而增大。當(dāng)稀釋率大于0.2h–1時(shí)，生產(chǎn)強(qiáng)度呈下降趨勢。最優(yōu)化的稀釋率為0.2h–1，丁醇生產(chǎn)強(qiáng)度可達(dá)1.06g/(L·h)。研究結(jié)果可為微氧條件下丁醇連續(xù)發(fā)酵的進(jìn)一步優(yōu)化提供理論依據(jù)。

丁醇；微氧發(fā)酵；連續(xù)發(fā)酵；稀釋率；生產(chǎn)強(qiáng)度

近年來，隨著石油資源的日漸枯竭和環(huán)境問題的持續(xù)加劇，新能源的研究越來越受到重視，生物質(zhì)能源作為可持續(xù)發(fā)展的可再生能源，已成為研究和關(guān)注的重點(diǎn)[1-2]。丁醇是優(yōu)良的有機(jī)溶劑和重要的化工原料，廣泛應(yīng)用于化工、醫(yī)藥、塑料、油漆、有機(jī)合成等行業(yè)[3-5]。作為生物能源與傳統(tǒng)的生物乙醇相比，丁醇具有和汽油相當(dāng)?shù)臒嶂岛托镣橹?、較低的管道腐蝕性和揮發(fā)性，能與汽油以任意比混合、蒸汽壓低和安全性高等優(yōu)良特性[6-8]。……