2,3-丁二醇发酵液的双水相萃取

研究了从发酵液中双水相萃取2,3-丁二醇的工艺条件,以目标产物的分配系数和回收率为指标,分别考察了不同双水相萃取体系以及相组成对2,3-丁二醇分配的影响,确定了适合于2,3-丁二醇发酵液萃取的最佳相组成. 结果表明,适合2,3-丁二醇双水相萃取的体系为乙醇/硫酸铵体系,对于絮凝后的发酵液,采用硫酸铵浓度为20%(w)、乙醇浓度为27%(w)的双水相体系,发酵液中2,3-丁二醇的分配系数和回收率最高,分别达到了7.4和90.18%. 该工艺操作简单,能够有效地分离发酵液中的2,3-丁二醇.     

盾叶薯蓣糖化液发酵生产2,3-丁二醇

利用克雷伯氏杆菌以盾叶薯蓣糖化液为底物发酵生产2,3-丁二醇(2,3-BD),考察了2,3-BD浓度、生产强度、有机酸生成及代谢流量分布情况. 结果表明,盾叶薯蓣中的有机酸成分能促进三羧酸循环途径和乙酸途径的代谢流,减弱琥珀酸途径的代谢流,从而提高2,3-BD的浓度. 以盾叶薯蓣糖化液为底物,采用批式流加方式,补加固体葡萄糖,发酵56 h,发酵液中2,3-BD最终浓度达到80.20 g/L,乙偶姻与2,3-BD浓度之和最终达到86.19 g/L,生产强度达到1.54 g/(L×h),比单独以葡萄糖为底物时分别提高了8.50%, 7.38%和7.69%.     

2,3-丁二醇萃取-精馏耦合工艺开发研究

在前期液-液相平衡研究的基础上,得出正丁醇、乙酸乙酯及乙酸丁酯在萃取2,3-丁二醇时的不同特点.并根据其特点,分别设计了2条创新的间歇-循环的萃取-精馏耦合工艺.根据乙酸乙酯、乙酸丁酯分配系数小、相比(质量比)要求较大的特点,设计萃取-精馏耦合工艺一(即溶剂循环、料液间歇进料),该工艺具有相比逐渐增大、溶剂循环萃取的特...     

盐析萃取菊芋发酵液中的2,3-丁二醇(英文)

The removal of solid impurities and separation of target products from a fermentation broth is becoming more tedious with the utilization of lignocelluloses as source of substrate.2,3-Butanediol,an important chemical used widely is also a main product of sugar-based fermentation carried out by Klebsiella pneumoniae.In this study,we investigated the use of salting-out extraction(SOE) that employed a K2HPO4/ethanol system consisting of 21% ethanol and 17% K2HPO4(mass fraction) to separate 2,3-butanediol from the viscous Jerusalem artichoke-based fermentation broth.After SOE,about 98% of solid matters was removed,and the viscosity decreased from 72.5 mPa s in the original fermentation broth to 4.4 mPa s in the top phase.The partition coefficient and yield of 2,3-butanediol reached 13.4 and 99%,respectively,and 89% of soluble proteins was removed from the broth.The results showed that SOE is an efficient way for isolating 2,3-BD from a highly viscous fermentation broth by removing much of the solid matters within the broth.     

乙醇/硫酸铵双水相体系萃取甘草酸钾的研究

实验考察了乙醇/硫酸铵双水相萃取甘草酸钾的可能性及其影响因素,结果表明,甘草酸钾在该体系的分配系数K和收率均随乙醇、硫酸铵质量分数的增加而增大,而随着pH的增加先增加后减小。且在w(乙醇)=35 1%,w(硫酸铵)=17 7%,pH=6 0左右时,分配系数K可达13 7,收率η可达96 3%。这将为甘草酸钾的提取分离提供一种新的可能。     

2,3-丁二醇分离提取工艺研究进展

2,3-丁二醇应用广泛,是一种潜在的平台化合物,可以用于替代传统平台化合物——四碳烃。基于能源安全及绿色环保的需求,生物炼制制备2,3-丁二醇受到人们的青睐。与化学法相比,生物炼制制备2,3-丁二醇具有明显的优势。然而,2,3-丁二醇的高沸点及强极性的特点使它难以从发酵液中分离。这成为了生物炼制2,3-丁二醇工艺工业化的瓶颈。因此,开发高效价廉的2,3-丁二醇分离工艺成为研究的重点。本文综述了从发酵液中分离2,3-丁二醇工艺的研究进展。2,3-丁二醇的分离主要包括固液分离、发酵液深处理及2,3-丁二醇精制3个方面,涉及的分离技术包括离心、絮凝、膜过滤、离子交换、电渗析、萃取、精馏等以及相关技术的优化和耦合。提出今后的研究重点在于现有分离工艺的高效整合及新型分离工艺的有效突破。     

发酵法生产2,3—丁二醇

应用Klebsiella oxytoca发酵生产2,3-丁二醇,以葡萄糖为底物,在5L发酵罐、37℃、pH为6.0、底物浓度为160g/L的条件下发酵,产物浓度在100g/L,底物转化率达90％以上,与酒精行业发酵水平类似。     

生物转化法生产2,3-丁二醇的研究

介绍国内外关于生物转化法生产2,3-丁二醇的研究情况,其中包括转化过程中菌种的选择及其改造、发酵底物的选择、发酵条件及产量、产物的分离提纯方法等。并对该生物转化过程提出一些新的改进方法,以期降低生产成本,解决日益严重的能源危机和环境污染等问题。     

乙醇/硫酸铵双水相体系萃取茶叶中茶多酚的研究

采用乙醇/硫酸铵双水相体系萃取茶叶中茶多酚。通过单一因素实验优化了影响茶多酚萃取率的各因素,通过正交实验确定了各因素的影响程度:即粗提液的用量>硫酸铵的用量>pH>乙醇的用量>分相温度。实验最佳提取条件为,当硫酸铵的质量分数为0.2 g/mL,乙醇的体积分数为50%,粗提液的体积分数为20%,pH为6.8,分相温度为40℃时,茶多酚的萃取率达到97.92%,分配系数为22.17。对测定样品进行加标回收试验,其回收率为98.6%～104.55%。对样品溶液进行十次平行测定测得标准偏差为0.235%。粗提液中茶多酚的浓度为0.365μg/mL。从而建立了一种从茶叶中萃取茶多酚的新方法。     

聚乙二醇/硫酸铵双水相体系萃取猪胰蛋白酶

采用聚乙二醇(PEG)/硫酸铵[(NH4)2SO4]双水相体系对猪胰蛋白酶分离进行了研究。通过综合考察酶分配系数、蛋白质分配系数、相比和回收率,探讨了PEG400质量分数、(NH4)2SO4质量分数、NaCl质量分数以及pH值对胰蛋白酶萃取的影响,并通过正交实验进一步优化实验条件,结果表明(NH4)2SO4质量分数和PEG浓度对胰蛋白酶的萃取影响大,在PEG400质量分数为24%、(NH4)2SO4质量分数为21%、pH值为4.2所组成的双水相体系下,可获得酶的高分配系数8.48,提取的胰蛋白酶活力达到1780 U/mL。     

微波辅助双水相提取盾叶薯蓣中的皂苷成分

采用微波辅助乙醇/硫酸铵双水相体系,从盾叶薯蓣中提取皂苷成分. 实验结果表明,各种皂苷成分可有效地富集于醇相,盾叶新苷、三角叶皂苷、薯蓣皂苷元-葡萄糖三糖苷、薯蓣皂苷元-葡萄糖二糖苷、延龄草次苷的最大分配系数分别达89, 91, 93, 117和153. 微波辅助双水相提取皂苷成分的最佳药材/乙醇质量比为1:21,最佳相组成为乙醇25%(w),硫酸铵19%(w),该条件下的提取率为,总皂苷95.1%,盾叶新苷99.8%,三角叶皂苷97.4%,薯蓣皂苷元-葡萄糖三糖苷97.3%,薯蓣皂苷元-葡萄糖二糖苷86.6%,延龄草次苷63.2%.     

乙醇/磷酸氢二钾双水相体系分离大豆异黄酮

利用乙醇/磷酸氢二钾双水相体系浸提大豆异黄酮固体,并采用四因素四水平正交试验,考察了乙醇质量分数、磷酸氢二钾质量分数、温度、时间对大豆异黄酮的分配系数和萃取收率的影响。结果发现,影响大豆异黄酮萃取收率的因素为:时间磷酸氢二钾质量分数乙醇质量分数温度。最佳提取条件为:25%乙醇/25%磷酸氢二钾双水相体系,室温(20℃)浸提30 min。大豆异黄酮几乎全部分配在上相,其上相收率为97.0%。     

微生物发酵法生产2,3-丁二醇的研究进展

从发酵菌株、发酵底物、发酵工艺以及分离提取方法等方面概述了微生物发酵法生产2,3-丁二醇的研究进展,并讨论了2,3-丁二醇发酵过程中存在的问题,同时指出,选育理想菌株并进一步对2,3-丁二醇的生化代谢途径中不同酶的动力学行为展开针对性的研究、应用数学工具优化发酵工艺并在此基础上对2,3-丁二醇的系列衍生物进行开发应用是今后研究的重点。     

1,2,4-丁三醇的双水相萃取

对低分子有机溶剂/无机盐双水相体系萃取分离发酵液中1,2,4-丁三醇（1,2,4-butanetriol,BT）进行了深入研究。通过对不同双水相体系的筛选,最终选定无水乙醇/K₂HPO₄双水相体系来萃取分离BT。使用浊点法对以BT为溶剂的无水乙醇/K₂HPO₄双水相体系进行相图的绘制,发现在K₂HPO₄质量分数为19.83%~46.87%范围内均能成相。通过单因素实验,考察双水相体系中无水乙醇/K₂HPO₄质量分数、pH对BT在两相之间分配系数和萃取效率的影响,得到最佳萃取条件为：系统总量10g、pH 9.5,无水乙醇/K₂HPO₄的质量分数为28%/28%,分配系数和萃取效率分别可以达到18.35和95.87%。在最佳萃取条件下,进一步探究了放大实验对体系萃取效率的影响,发现其对分配系数和萃取效率影响较小,体系稳定性高,为工业提取发酵液中BT提供新思路。     

微波辅助乙醇-K_2 HPO_4双水相提取黄姜总皂苷

采用微波辅助乙醇-磷酸氢二钾双水相体系从黄姜中提取总皂苷。以正交实验法研究了提取条件对总皂苷提取率的影响,确定了最佳提取条件：黄姜粉末颗粒大小为80目,微波功率为390 W,微波辐射时间为5 min。在最佳条件下,总皂苷提取率达13.32%。     

双水相萃取黄连生物碱的研究

利用聚乙二醇(PEG)和硫酸铵（(NH4)2SO4）形成的双水相体系萃取黄连生物碱。通过双水相体系的改变,分别对黄连中4种主要生物碱：小檗碱、黄连碱、巴马丁、药根碱在双水相中的分配行为进行研究,并结合紫外分光光度法检测筛选出黄连生物碱最佳萃取工艺。最佳萃取工艺参数：pH = 6,T = 20 ℃,PEG1000质量分数20%,(NH4)2SO4质量分数16%,小檗碱、黄连碱、巴马丁、药根碱的最高萃取率分别为99.79%,,98.04%,99.96%,99.39%。双水相萃取黄连生物碱高效环保可行。     

双水相法回收异戊酰螺旋霉素生产废水中的螺旋霉素

建立了乙醇- K2HPO4双水相体系萃取螺旋霉素的方法,对测得的双水相体系的双节线数据进行拟合,并系统研究了K2HPO4浓度、乙醇浓度、螺旋霉素初始浓度、萃取温度和体系pH对分配系数和萃取率的影响。结果表明,双水相萃取螺旋霉素是自发进行、吸热熵增的过程。当K2HPO4质量分数为20%,乙醇质量分数为16%,萃取温度为25℃,体系pH为9.2~9.5时,分配系数可达36.66以上,萃取率可达97.11%以上。其中,当体系"pH = 9.5" 时,分配系数达到47.52,萃取率达到97.97%。乙醇-K2HPO4双水相体系萃取螺旋霉素的纯化倍数及萃取率高,而且所用成相物质乙醇和K2HPO4可以回收重复使用,避免了二次污染,为处理含螺旋霉素的异戊酰螺旋霉素生产废水提供了新的方法。