[发明专利]一种利用微生物转化生产1,3-丙二醇的方法及装置

摘要

本发明涉及一种微生物转化生产1,3‑丙二醇方法，包括（1）微氧培养，获得发酵菌种子液；（2）厌氧发酵，电导率大于14mS/cm时，排出10%～20%发酵液至微滤系统，微滤清液进电渗析系统，电导率为2～9mS/cm时回流至发酵罐；（3）微滤结束，以发酵液体积1%～3%培养基对微滤膜反冲洗，并注入发酵罐；（4）发酵液中1,3‑丙二醇浓度大于90g/L时，排出发酵罐体积60%～80%发酵液至微滤系统，微滤清液进电渗析系统，电导率降至0.1mS/cm，回收清液；补加原发酵液体积50%～80%培养基，进行下次发酵。本发明连续发酵体系通过降低体系副产物的抑制作用，延长了发酵稳定期，维持了较高生产强度。

主权项

一种利用微生物转化生产1,3‑丙二醇的方法，其特征在于包括以下内容：（1）采用微氧培养，按照梯度扩大培养方式，获得发酵菌种子液，并接种至发酵罐中进行发酵；（2）采用厌氧发酵，在线监测发酵罐中甘油的消耗和电导率的变化，维持发酵体系中甘油浓度在15～25g/L；当电导率大于14mS/cm时，从发酵罐排出10%～20%的发酵液至压力驱动式微滤系统中，控制表压为0.7～3.0kPa；微滤清液进入电渗析系统中进行脱盐，当电渗析清液的电导率为 2～9mS/cm时回流至发酵罐中，电渗析浓液收集排放；（3）微滤操作结束时，以发酵液体积1%～3%的发酵培养基对微滤膜进行反冲洗，并直接注入发酵罐中；（4）当发酵液中1,3‑丙二醇浓度大于90g/L时，从发酵罐排出60%～80%的发酵液至压力驱动式微滤系统中，微滤清液进入电渗析系统中进行脱盐处理；当电导率降至 0.1mS/cm时，将电渗析清液作为预处理产品回收，电渗析浓液收集排放；在发酵罐中补加原发酵液体积50%～80%的发酵培养基，进行下一周期的发酵过程，从而实现连续发酵。