[其他]含糖类培养基的微生物发酵方法

权利要求书

1、一种借助能产生丁醇、丙酮、乙醇和/或异丙醇的微生物进行含糖类培养基发酵的方法，该方法至少分两步进行，第一步主要是连续培养微生物，第二步主要是通过连续或分批加料生成产物，其特征在于在第二步将微生物固定在载体材料上。

2、根据权利要求1的方法，其特征在于载体材料采用开孔烧结玻璃、浮石或含有大量SiO₂并具有开孔结构的等同物，孔径为20-200μm，优先采用50-100μm，吸水性至少为0.35ml/Cm³，载体材料与总操作体积的比为1∶10至1∶1.1，优先采用1∶5至1∶1.6。

3、根据权利要求1或2的方法，其特征在于从产物形成阶段除去培养基，然后通过提取，优先采用已知方法，用高级醇或高级脂肪酸分离生成的产物，再将形成少量产物反应相返回到产物形成阶段和/或本方法的第一步处理。

4、根据权利要求1或2的方法，其特征在于在进行第一步处理时，采用蒸发方法，优先采用连续蒸发方法，从培养基中蒸除产物。

5、根据权利要求4的方法，其特征在于采用蒸发膜，尤其是硅橡胶膜，蒸除产物，蒸除的温度为30°-90℃，优先采用40°-80℃，并且采用载体气体，如N₂、H₂、CO₂或这些气体的混合物，或采用发酵气体或采用真空方法降低蒸发时的蒸发压。

6、根据权利要求1至3之一的方法，其特征在于在第二阶段采用气体汽提方法对产物进行最佳的连续分离。

7、根据权利要求6的方法，其特征在于采用汽提气，如N₂、H₂、CO₂或这些气体的混合物，或发酵气体对产物进行连续分离，液体与气体的体积流动比为0.05∶1至1.6∶1，温度为30°-90℃，优先采用40°-80℃。

8、根据权利要求1至4之一的方法，其特征在于按第二步处理的产物含量控制营养液和/或糖溶液的加入量。

9、实施权利要求1至9之一方法的装置，其特征在于采用生物反应器和能够装载微生物的反应器，前者以搅拌釜生物反应器4为佳，后者以固定床反应器7为佳，二者串连连接，需要时固定床反应器与一个外循环分离系统相连接，进行产物分离，优先采用连续分离。

10、根据权利要求9的装置，其特征在于在固定床反应器中配置一个或多个套管，使该反应器内保持循环。

11、根据权利要求10的装置，其特征在于采用固定加气管或培养基定向加料管，以获得最佳循环。

12、根据权利要求9的装置，其特征在于在外套管中配置分离产物用的蒸发器13。

13、根据权利要求12的装置，其特征在于在该蒸发器中配置蒸发膜，尤其是配置硅橡胶制成的蒸发膜。

14、根据权利要求9的装置，其特征在于在分离产物的外循环分离系统中配置逆流气体汽提塔。