专论与综述
中国酿造
2014年第33卷第11期
总第273期
生物发酵法制工二酸生产工艺的研究与应用
魏世康
（中国石化扬子石油化工有限公司化工厂江苏南京210048）
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摘要汀二酸是一种重要的化工原料广泛用于食品、医药和化工等行业，市场前景广阔。微生物发酵法生产丁二酸具有高效、环展望
关键词汀二酸生物发酵江艺应用
中图分类号TQ921
文献标识码A
doi:10.11882/j.issn.02545071.2014.11.004
文章编号02545071(2014)11-0015-05
Production process of succinic acid by biological fermentation
WEI Shikang
(Chemical Plant, Sinopec Yangzi Petrochemical Co., Ltd., Nanjing 210048, China)
Abstract: Succinic acid is an important chemical material. It is widely used in food, medicine and chemical industry, and has broad market prospect The process of succinic acid fermentation is a new type of green chemical production process and has the characteristics of high efficiency, environ-ment friendly and sustainable utilization. In this paper, the microbiological fermentation technology of succinic acid was introduced, and the applica tion prospects of succinic acid were also analyzed.
Key words: succinic acid; biological fermentation; technology; application
丁二酸又称作琥珀酸是一种重要的二元羧酸，可以合成多种复杂有机物在医药、食品、合成塑料、生物可降解材料等领域有广泛的应用。目前化学制备丁二酸的生产工艺相对成熟但存在能耗高、污染大、产率和纯度不高、依赖石化资源等缺点抑制了其作为大崇化学品的发展潜力。相比传统的化学合成方法微生物发酵法利用可再生的生物质资源和CO为原料不仅能耗低、污染小而且开辟了温室气体CO,利用的新途径是一种高效低耗的新型“绿色化工”生产工艺，成为近年来的研究热点而受到国内外料研人员的关注。本文根据实际生产情况就发酵醇
法制备丁二酸的生产工艺和其应用前景分别进行介绍 1发酵法生产工艺介绍
微生物发酵法制备丁二酸是利用细菌或其他微生物发酵的方法以淀粉、糖或其他微生物能够利用的废料为原料生产丁二酸及其衍生物的方法"。利用生产菌株的生物酶经生化反应途径将糖类物质代谢合成丁二酸产物。生产过程主要采用生物发醇技术和分离纯化技术。 1.1发醇菌种
菌种选择是发酵法的关键步骤，直接影响丁二酸的收率、产率和提纯过程。在自然界中一些厌氧微生物的代谢过程可以产生丁二酸如许多胃肠和瘤胃细菌以及
收稿日期2014-09-18
基金项目中石化科研项目(No.K11GKC002）
一些真菌等。天然菌株产于二酸的能力较低发醇产物较多耐糖和耐酸性较差不利于工业化生产。利用野生菌株进行高效菌种培育是丁二酸发酵菌种选育的重要研究内容研究热点目前主要集中在产琥珀酸厌氧螺菌口（Anaerobiospirillumsucciniciproducens）、产琥珀酸放线杆菌[（Actinobacillus succinogenes）、产琥珀酸曼氏杆菌（Mannheimia succiniciproducens）和大肠杆菌（Escherichia coli)等方面[36。
如GLASSNERDA等7筛选出产琥珀酸厌氧螺菌自
发突变株FA-10其发醇产物中于二酸与乙酸的物质的量之比由4:1提高至8:1最高耐受初始糖度为60g/L最优初始糖度为30~50g/L。在最优发酵条件下丁二酸的产量可以超过30g/L得率超过70%。GUETTLERMV等图筛选出产琥珀酸放线杆菌的抗氟代乙酸的变异株,在最适条件下丁二酸产量达到110g/L发酵时间48h得率高达97%这是目前已报道的丁二酸发醇中的最高产量 LEEJ等例筛选出一株产琥珀酸要式杆菌LPK7几乎无电酸、乙酸和乳酸等副产物，丁二酸产量可以达到52.49g/L，丁二酸收率和产率分别达到1.16mol/mol1.8g/(L·h）这是目前已报道该菌种产丁二酸的最高水平
近年来对大肠杆菌的基因工程和代谢工程的基础
作者简介魏世康（1982-），男助理工程师本科主要从事化工生产技术管理工作
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