一种以菊芋为原料发酵生产2,3-丁二醇的方法

摘要

本发明公开了一种以菊芋为原料发酵生产2，3-丁二醇的方法，属于生物化工技术领域。其特征是以菊芋块茎为原料，将其制备成菊芋汁或菊芋浆，向菊芋汁、浆中添加菊糖酶，可得到菊糖水解液。分别以菊芋汁、浆或菊糖水解液为碳源，与灭菌后的无机盐营养成分混合，接入产2，3-丁二醇的菌种，通过分步糖化发酵或同步糖化发酵两种工艺，可得到较高的2，3-丁二醇浓度。本发明的效果和益处是可降低微生物发酵生产2，3-丁二醇的原料成本，提高生产效率，可得到2，3-BD的最终浓度为49-105g/L；2，3-BD与乙偶姻的最终浓度之和为60-115g/L。

主权项

一种以菊芋为原料发酵生产2，3‑丁二醇的方法，是分别以菊芋汁、浆或菊糖水解液为原料，与灭菌后的无机盐成分混合，接入产2，3‑丁二醇的菌种，通过分步糖化发酵或同步糖化发酵两种工艺，得到较高的2，3‑丁二醇浓度，其特征在于如下步骤：(1)原料制备和处理：以菊芋块茎为原料，将其制备成菊芋汁或菊芋浆，向菊芋汁、浆中添加菊糖酶，加酶量为10‑100U/g菊芋干重，在55‑60℃，pH6.0条件下，水解2‑20小时，制成菊糖水解液，其中还原糖浓度范围：120‑400g/L；(2)培养基：种子培养基是将(1)中菊糖水解液与无机盐营养成分分别在115‑121℃条件下灭菌15‑20min，冷却后混合得到；发酵培养基是将(1)中的菊芋汁、浆或菊糖水解液与无机盐营养成分分别在115‑121℃条件下灭菌15‑20min，冷却后混合得到；(3)菌种：采用的菌种为克雷伯氏菌属(Klebsiella pneumoniae)，CICC No.10011；(4)发酵培养：经活化后(3)中的菌种接种到种子培养基中，在35‑38℃，200rpm条件下培养20‑24小时；将上述种子按照2‑10％的接种量接种到发酵培养基中，在pH 6.0、35‑38℃、200‑300rpm、0.1‑0.5vvm通空气条件下进行发酵。