用克雷伯氏菌批式流加发酵法生产1,3-丙二醇

通过对克雷伯氏菌在 7L发酵罐中厌氧间歇发酵甘油生产 1,3 丙二醇的实验研究 ,建立了一种与 pH调节相偶联的批式流加甘油发酵策略。考察了不同甘油维持浓度条件下的流加方式及不同培养方式对 1,3 丙二醇产率的影响。结果表明 ,甘油质量分数维持在 2 %的流加方式有利于 1,3 丙二醇的发酵生产 ,其在 30 5h内消耗甘油 2 80 g ,得到 1,3 丙二醇152 6 g ,摩尔转化率 6 5 5% ,生产强度 0 91g/L·h     

1,3-丙二醇发酵液离子交换脱盐的研究

1,3-丙二醇(英文名1,3-propanediol)是一种重要的化工原料,可作为有机溶剂应用于油墨、印染、涂料、润滑剂、抗冻剂等行业,还可用作药物合成中间体。其最主要的用途是作为聚合物单体合成性能优异的高分子材料。     

无溶剂体系脂肪酶催化合成1,3-丙二醇单酯

在无溶剂体系中,用脂肪酶Novozyme 435催化1,3-丙二醇和油酸合成1,3-丙二醇单酯,同时确立酯化产物及油酸含量的HPLC-RID检测方法。以1,3-丙二醇单酯最大生成量为目的,初步确定反应最优条件为:1,3-丙二醇和油酸摩尔比6∶1,反应温度60℃,摇床转速180 r/min,加酶量1%(以1,3-丙二醇和油酸的总质量为基准),反应时间8 h。该条件下产物中的1,3-丙二醇单酯含量达到48.21%。     

曲霉发酵甘油生产1,3-丙二醇的研究

从实验室常规霉菌米曲霉和黑曲霉出发,通过唯一碳源法筛选出2株可发酵甘油生产1,3-丙二醇的菌株,并建立了气相色谱检测甘油和1,3-丙二醇的方法,用于测定实际发酵液中1,3-丙二醇的含量。目前有关微生物法生产1,3-丙二醇的研究主要集中在几种条件致病菌上,采用霉菌既考虑了安全问题,又丰富了1,3-丙二醇发酵法生产的可用菌株,为进一步的产业化打下基础。     

生物柴油副产物甘油发酵生产1,3-丙二醇的研究

对利用不同生物柴油副产物粗甘油发酵生产1,3-丙二醇的试验条件进行了研究。批次发酵试验结果表明:精制甘油(纯度98%)、生物柴油副产物粗甘油A(纯度83%)和B(纯度78%)及C(纯度68%)生成1,3-丙二醇的转化率分别为52.38%、48.08%、45.22%、39.95%;精制甘油、粗甘油A和B及C的流加补料发酵合成1,3-丙二醇的转化率分别为51.45%、44.63%、41.27%、35.39%。经济效益粗略评估分析表明,生物柴油副产物粗甘油A和B生产单位1,3-丙二醇较精制甘油成本低,生物柴油副产物粗甘油C却较精制甘油成本高。     

生物催化合成1,3-丙二醇工艺的研究

以甘油为底物,利用克雷伯氏菌发酵生产1,3-丙二醇的实验中,考察了初始甘油浓度、温度、pH、通气策略等发酵条件对1,3-PDO产量的影响。实验结果表明：积累1,3-PDO的适合条件为：甘油的初始浓度为40g/L、发酵温度37℃、pH7.0、0.5V/V·min的通气量,发酵30h,反应液中PDO的产量可达57.63g/L。     

克雷伯氏菌固定化技术发酵生产1,3-丙二醇

通过对4种常见的包埋材料固定化克雷伯氏菌发酵生产1,3-丙二醇的研究发现,海藻酸钙固定化无论在制备难易还是在发酵强度上都有很大优势,并进一步确定了海藻酸钙固定化的最优条件:海藻酸钠质量浓度6%,CaCl2质量浓度4%,交联时间4 h。相对于游离发酵,固定化发酵1,3-丙二醇终浓度提高了7.4%,发酵强度达到了1.04 g/(L.h)。此外,固定化克雷伯氏菌还能用于1,3-丙二醇半连续发酵。     

Klebsiella pneumoniae连续发酵生产1,3-丙二醇的工艺优化

微生物发酵法生产1,3-丙二醇的常用方式是批式流加发酵,但是发酵时间较长,产物的生产强度较低,而连续发酵生产1,3-丙二醇,通过物料不断流动使发酵达到动态平衡,可有效提高生产强度。该文以已建立的批式发酵动力学模型为基础,对克雷伯氏肺炎杆菌(Klebsiella pneumoniae HR526)连续发酵生产1,3-丙二醇的工艺进行了研究,优化得到了使得产物浓度最大的稀释率参数,并分析比较了不同稀释率条件下的单级和多级连续发酵的实验结果。结果表明,最佳的连续发酵方式是二级连续发酵,总稀释率为0.028 h-1时产物浓度达到68.11 g/L,生产强度达到1.89 g/(L·h),与48 h的批式流加发酵相比,生产强度提高了27.7%。     

甘油发酵生产1,3-丙二醇的菌种筛选及培养基优化研究

通过甘油诱集、平板筛选从土壤中分离筛选出一株歧化甘油产1,3-PDO细菌sx7,并对菌株sx7培养基优化,确定最佳发酵培养基是：甘油40.00g/L,KH2PO4 0.50g/L,K2HPO4·3H2O 1.00g/L,（NH4）2SO4 3.00g/L,CaCL2·2H2O 0.02g/L,CaCO3 2.00g/L,酵母粉3.00g/L,微最元素溶液4ml/L,Fe2SO4 5.00mg/L,MgSO4.7H2O 0.05g/L。该菌株1,3-PDO产量为25.03g/L。     

气相色谱法测定凉拌菜中的1,2-丙二醇和 1,3-丙二醇

摘要: 目的 建立同时测定凉拌菜中1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的气相色谱分析方法。方法 样品中的丙二醇经无水乙醇提取,浓缩后,用毛细管柱气相色谱法测定。结果 1,2-丙二醇和1,3-丙二醇分别在3.03～505mg/L和3.06～510mg/L范围内呈良好的线性关系,相关系数分别为0.9999和1,方法的检出限分别为0.95mg/kg和0.96mg/kg(S/N=3),在60、30、3mg/kg三个添加水平下,1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的平均回收率在93.7%～107.8%之间,RSD在0.97%～2.26%之间(n=9)。结论 本方法灵敏度高, 重现性好, 简单快捷,用于凉拌菜中1,2-丙二醇和1,3-丙二醇的同时检测,结果较满意。     

甘油耐受菌Klebsiella pneumoniae XJPD-Li合成1，3-丙二醇的研究

利用自行筛选的1,3-丙二醇(1,3-PD)合成菌株Klebsiella pneumoniae XJPD-Li进行发酵,考察了甘油浓度对菌株生长及合成1,3-PD的影响。经多次甘油耐受后菌株XJPD-Li在摇瓶培养48 h,菌体生物量(OD_(650))和1,3-PD产量分别达到1.52和11.16 g/L,相比耐受前分别提高48%和159%。在5 L发酵罐批式培养中,甘油耐受后XJPD-Li菌体生物量并未显著增长,但合成1,3-PD的能力却提高了77%,达到53.13 g/L。     

克雷伯杆菌甘油脱氢酶的分离纯化及性质

在有氧条件下,利用Q Sepharose Fast Flow离子交换层析和Blue Sepharose CL 6B亲和层析提纯克雷伯杆菌胞内甘油脱氢酶.酶的纯化倍数和回收率分别为 32.61 倍和 5.83%.通过SDS PAGE电泳测得该酶亚基的相对分子质量约为 34 000.该酶最适表观反应温度和最适反应pH值分别为60 ℃和11.在30 ℃以下及pH值10~12时,该酶具有良好的稳定性.在45 ℃和pH值11条件下,该酶以甘油和NAD 为底物的米氏常数Km分别为 0.75 mmol/L和 0.12 mmol/L.甘油脱氢酶对甘油的生理反应活性最大,对其它醇类如 1,2 丙二醇、乙二醇也有氧化能力.NH4 和Na 对酶有显著激活作用.巯基保护剂可明显地提高酶的活力.     

克雷伯杆菌利用生物柴油副产物甘油生产氢气和1,3-丙二醇的研究

以Klebsiella pneumoniaeDSM2026为出发菌株,通过紫外线诱变,选育得到能耐较高浓度生物柴油副产物甘油生产H2和1,3-丙二醇(1,3-PD)的菌株21株,命名为Kp1~Kp21。通过比较,Kp8菌株产量最高,1,3-PD和H2产量分别达到0.36 g/50 mL和0.99 mmol/50 mL,比出发菌株分别提高了3.5倍和4.2倍。对Kp8菌株发酵条件进行优化,得到最佳培养条件为pH 7.0,培养温度37℃,接种量10%(v/v),废甘油浓度为30 g/L。在该条件下H2产量为1.0 mmoL/50 mL,1,3-PD产量为7.5 g/L,甘油转化率为83.3%。     

婴儿配方粉中克雷伯氏菌的检出及污染情况

对婴儿配方粉中肠杆菌科细菌进行筛查,检出婴儿配方粉中污染了肺炎克雷伯氏菌和产酸克雷伯氏菌,检测样本241份,污染几率分别为5.0%和2.5%。所采用的检验方法为VRBGA结合MIAC进行分离,采用API20E和VITEC2进行生化鉴定。     

Klebsiella pneumoniae在不同发酵罐中发酵甘油制1,3-丙二醇的控制条件研究

对克雷伯氏肺炎杆菌间歇发酵甘油产生1,3-丙二醇的发酵条件进行了优化,确定了50L搅拌式发酵罐和15L气升式发酵罐发酵的最佳发酵条件,得到的1,3-丙二醇的浓度、生产率和甘油摩尔转化率分别是80.97g/L、1.69 g/(h·L)、0.57 mol/mol和74.81 g/L、1.56 g/(h·L)、0.50 mol/mol;对比了不同类型发酵罐的发酵结果,表明50 L搅拌式发酵罐发酵结果优于15L气升式发酵罐,前者相对于后者来说,1,3-丙二醇的浓度和甘油摩尔转化率分别提高了8.23%和14.91%;确定了最适底物浓度(以初始甘油浓度计)在25 g/L左右。     

PHENOTYPIC PROPERTIES,METABOLIC ACTIVITIES AND ELECTROPHORETIC PROTEIN PATTERNS OF Klebsiella oxytoca AND Klebsiella pneumoniae STRAINS ISOLATED FROM LAGER BEER BREWERIES

Phenotypic properties, metabolic end products and gel electrophoretic protein patterns of indole-negative and indole-positive Klebsiella pneumoniae strains isolated from beer breweries are reported. Results obtained clearly indicate that the indole positive K. pneumoniae strains represent a distinct group of klebsielleae and that they should be placed in a distinct group of Klebsielleae and that they should be placed in a distinct taxon, namely, Klebsiella oxytoca.     

克雷伯氏菌产1,3-丙二醇aldH基因缺失菌株的构建

该研究利用λRed重组技术对克雷伯氏菌（Klebsiella pneumonia）中的乙醛脱氢酶（aldH）基因进行敲除,成功构建缺失菌株K.pneumonia2-1ΔaldH,与原始菌株相比,缺失菌株K.pneumonia2-1ΔaldH发酵液中乙醇产量由原来的7.24 g/L降为0.47 g/L,降低了93.51%;1,3-丙二醇产量由原来的78.83 g/L增长至82.55 g/L,提高了4.72.%;甘油转化率由60.64%增长至63.50%,提高了2.86%。缺失菌株K.pneumonia2-1ΔaldH 50 L发酵罐小试试验中,1,3-丙二醇的产量为78.13 g/L,乙醇产量为0.50 g/L。