[發明專利]一種高效生物固定丁醇發酵尾氣和工業環氧乙烷尾氣的方法及裝置

在審

• 申請號: 201911396606.0
• 申請日: 2019-12-30
• 公開（公告）號: CN111349661A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 賀愛永;許家興;張哲瑋;胡磊;夏軍;劉曉燕;徐繼明;邱忠洋
• 申請（專利權）人: 淮陰師范學院
• 主分類號: C12P7/46
• 分類號: C12P7/46;C12N1/20;C12M1/34;C12M1/12;C12M1/04;C12M1/00;C07C51/47;C07C55/10;C12R1/19
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧唯

1.一種高效生物固定丁醇發酵尾氣和工業環氧乙烷尾氣的方法，其特征在于，包括如下步驟：

第1步，獲得丁醇發酵尾氣以及工業環氧乙烷尾氣；

第2步，獲得用于琥珀酸發酵的種子液；

第3步，獲得用于生物固定丁醇發酵尾氣以及工業環氧乙烷尾氣的培養基；

第4步，將第1步中得到的丁醇發酵尾氣以及工業環氧乙烷尾氣以及第2步中得到的種子液供入培養基中，進行發酵，獲得含有琥珀酸的發酵液。

2.根據權利要求1所述的高效生物固定丁醇發酵尾氣和工業環氧乙烷尾氣的方法，其特征在于，在一個實施方式中，種子培養基中包括：LB培養基，包括蛋白胨10 g/L, 酵母粉5 g/L, and NaCl 5 g/L；在一個實施方式中，發酵培養基中按照每升計，包括：3.0 g 檸檬酸, 3.0 g Na₂HPO₄·7H₂O, 8.0 g KH₂PO₄, 8.0 g (NH₄)₂HPO₄, 0.2 g NH₄Cl, 0.8 g(NH₄)₂SO₄, 1.0 g MgSO₄·7H₂O, 10.0 mg CaCl₂·2H₂O, 0.5 mg ZnSO₄·7H₂O, 0.3 mgCuCl₂·2H₂O, 2.5mg MnSO₄·H₂O, 1.8 mg CoCl₂·6H₂O, 0.1 mg H₃BO₃, 1.8 mg Al₂(SO₄)₃·5H₂O, 0.5 mg Na₂MoO₄·2H₂O, 16.1 mg 檸檬酸鐵, 20.0 mg VB1, and 2.0 mg生物素, 0.12 g甜菜堿, 100g/L葡萄糖。

3.根據權利要求1所述的高效生物固定丁醇發酵尾氣和工業環氧乙烷尾氣的方法，其特征在于，在一個實施方式中，第4步中進行發酵時，還包括：對丁醇發酵尾氣以及工業環氧乙烷尾氣構成的混合氣體中的CO₂含量進行調控的步驟；在一個實施方式中，所述的進行調控是指調控丁醇發酵尾氣以及工業環氧乙烷尾氣的體積比；在一個實施方式中，所述的進行調控是指將混合氣體中的CO₂含量調至95%-90%；在一個實施方式中，所述的丁醇發酵尾氣中CO₂含量為60%-80%，其余為H₂；在一個實施方式中，所述的環氧乙烷副產物產生的脫水尾氣CO₂含量約為99%。

4.根據權利要求1所述的高效生物固定丁醇發酵尾氣和工業環氧乙烷尾氣的方法，其特征在于，在一個實施方式中，第4步中發酵溫度是35-38℃，發酵時間控制在50-100h；在一個實施方式中，第4步中琥珀酸發酵菌株是E. coliBSM 209或琥珀酸高產工業大腸桿菌。

5.根據權利要求1所述的高效生物固定丁醇發酵尾氣和工業環氧乙烷尾氣的方法，其特征在于，在一個實施方式中，還包括：對第4步中獲得的含有琥珀酸的發酵液中提取琥珀酸的步驟，包括以下步驟：S1，對發酵液采用微濾膜進行過濾處理；S2，對微濾的透過液采用超濾膜進行濃縮處理；S3，對超濾膜的透過液采用第一納濾膜濃縮處理；S4，納濾膜的濃縮液進行結晶、離心后，獲得琥珀酸。