一种生物发酵法转化甘油生产二羟基丙酮的方法

摘要

本发明涉及一种生物发酵法转化甘油生产二羟基丙酮的新方法，主要步骤包括利用高甘油耐性菌株葡萄牙棒孢酵母(Clavispora lusitaniae)菌株G10发酵生产二羟基丙酮的二阶反应器和从发酵液中提取二羟基丙酮。当底物甘油浓度为400g/L时，连续发酵420小时，甘油转化率达到85％以上，收率达到75％以上，有效解决了现有微生物发酵法制取二羟基丙酮甘油底物和产物浓度过高对发酵产量的抑制。本发明所采用的方法操作简单、分离、提取成本低、生产时间短，适合于工业化生产。

主权项

一种利用生物发酵法转化甘油生存二羟基丙酮的工艺，其特征在于包括以下步骤：1)高产菌株发酵生产二羟基丙酮将发酵菌株经种子培养后接种于灭菌过的发酵培养基中，在发酵过程中通过氢氧化钠和盐酸溶液来控制pH值，此发酵过程在第一阶反应器中完成，之后将菌悬液混以海藻酸钠溶液和氯化钙溶液流放到第二阶反应器，甘油经灭菌后流加入第二阶反应器中，待甘油浓度在第二阶反应器中聚集到一定程度后，反应器下部的压力感应装置会控制阀门打开流出发酵液，发酵液经过过滤网，滤去菌体及其他固体，后经过滤膜，引出二羟基丙酮和甘油混合物；2)从发酵液中提取二羟基丙酮发酵液按10～100∶1(V/V)的比例浓缩，浓缩液上层析柱，采用阳离子交换树脂，石油醚湿法装柱，采用乙酸乙酯‑丙酮混合溶剂为流动相，温度为10～20℃，床层高径比为15～50∶1，进样体积比为0.01～0.1BV，流速为0.1～0.8BV/h，收集二羟基丙酮片段，真空浓缩，得到二羟基丙酮粗品；将二羟基丙酮粗品溶于乙酸乙酯或丙酮中回流0.5～1h，将反应液冷却至0℃～‑15℃，有晶体析出，经过滤、真空干燥得到二羟基丙酮晶体。