[發明專利]一種以微藻為原料生產2,3-丁二醇的方法

有效

• 申請號: 201611072953.4
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN108118073B
• 公開（公告）日: 2020-09-11
• 發明（設計）人: 廖莎;王鵬翔;師文靜;孫啟梅;樊亞超;張霖;李曉姝;高大成;王領民
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: C12P7/18
• 分類號: C12P7/18;C12R1/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種以微藻為原料生產2,3-丁二醇的方法，其特征在于包括如下內容：

（1）微藻培養：將微藻種子液接入富含N元素的微藻培養基中，培養到對數期停止；靜置沉降后排出上清液，添加含微量N元素的微藻培養基繼續培養，同時在培養基中添加ADP葡萄糖焦磷酸酶激活劑和乙酰輔酶A羧化酶抑制劑，培養至穩定期獲得微藻培養液；所述的微藻采用單針藻（Monoraphidium sp.）SS-06，保藏編號為CGMCC No. 10765；所述ADP葡萄糖焦磷酸酶激活劑為3-磷酸甘油酸；所述乙酰輔酶A羧化酶抑制劑為禾草靈、苯草酮或松針油中的一種或幾種；所述的富含N元素的微藻培養基是指在常規微藻培養基中加入無機氮，加入量為2.0-5.0g/L；所述的含微量N元素的微藻培養基是指降低常規微藻培養基中氮源的含量，加入量為0.05-0.5g/L；

（2）水解處理：在上述微藻培養液中加入蝸牛酶進行破壁處理，隨后按照最終水解體系中酸濃度為0.5wt%-5.0wt%加入無機強酸，升溫至100-150℃進行水解，獲得微藻水解液；

（3）發酵培養：以得到的微藻水解液為碳源制備發酵培養基，并采用克雷伯氏菌CICC10011發酵生產2,3-丁二醇。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述ADP葡萄糖焦磷酸酶激活劑加入量為1-50mmol/L。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述乙酰輔酶A羧化酶抑制劑加入量為1-100μmol/L。

4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于：所述乙酰輔酶A羧化酶抑制劑加入量為30-50μmol/L。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述的微藻培養基采用SE、TAP或BG11培養基。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述微藻種子液是指將微藻接入培養基后培養至對數生長期獲得的藻液，微藻培養時控制微藻種子液的接種量為培養基體積的2%-10%。

7.根據權利要求1或6所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述微藻種子液和微藻培養的具體條件如下：溫度25-30℃，通氣量0.1-1.0vvm，CO₂含量為1v%-5v%，攪拌轉速50-200rpm，pH 6.0-9.0，光照強度為1000-10000lux，光暗比10:14 -14:10。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述的富含N元素的微藻培養基加入的無機氮為NaNO₃、NH₄NO₃或NH₄Cl。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（1）所述的微藻培養采用以下方式培養：在富含N元素的微藻培養基中培養時，通入的CO₂含量為1v%-3v%，光暗比為10:14-14:10，培養到對數生長期停止；靜置沉降后排出上清液，同時將CO₂的含量提高到3v%-5v%，光暗比為18:6-24:0，培養至穩定期。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（2）按照5-50mg/g藻液加入蝸牛酶對細胞進行破壁處理，控制破壁處理的pH5.0-8.0，溫度為30-45℃。

11.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：步驟（2）按照最終水解體系中酸濃度為0.5wt%-5.0wt%加入無機強酸，升溫至100-120℃，保溫10-60min。