一种提高聚羟基脂肪酸酯中4-羟基丁酸单体比例的方法技术

技术编号:33536928 阅读:15 留言:0更新日期:2022-05-19 02:19
本发明专利技术属于生物高分子材料技术领域,公开了一种提高聚羟基脂肪酸酯中4

【技术实现步骤摘要】
MDF

9,其保藏编号为GDMCC NO:61850。
[0011]优选的,所述单体调节剂在所述发酵体系中的添加量为0.5

10g/L。
[0012]优选的,所述发酵体系中还包含有γ

丁内酯、1,4

丁二醇中的至少一种。更优选地,采用流加的方式将γ

丁内酯或1,4

丁二醇加入至发酵体系中。
[0013]优选的,所述发酵体系的pH值控制为7.5

10。
[0014]优选地,所述发酵体系中发酵培养基包括有以下组分:碳源、氮源和无机盐。
[0015]更优选的,所述碳源包括葡萄糖、果糖、葡萄糖酸钠中的至少一种。
[0016]更优选地,所述氮源包括玉米浆干粉、酵母粉、胰蛋白胨、尿素、硫酸铵、氯化铵中的至少一种。
[0017]更优选地,所述无机盐包括氯化钠、磷酸二氢钾、磷酸二氢钾,磷酸氢二钠、硫酸镁、柠檬酸钠、氯化亚铁、氯化钙、硫酸铜、氯化钴、氯化镍中的至少一种。
[0018]相对于现有技术,本专利技术的有益效果如下:
[0019](1)采用本专利技术所述的方法,可有效提高产物P(3HB

co

4HB)中4

羟基丁酸单体比例,从而增强P(3HB

co

4HB)的韧性和延展性等力学性能。
[0020](2)本专利技术所述方法中通过加入呈碱性的强碱弱酸盐,可以有效减少发酵过程中如氢氧化钠等碱性pH调节剂的用量,节约了成本,降低了环境污染。
具体实施方式
[0021]为了让本领域技术人员更加清楚明白本专利技术所述技术方案,现列举以下实施例进行说明。需要指出的是,以下实施例仅为本专利技术的优选实施例,对本专利技术要求的保护范围不构成限制作用,任何未违背本专利技术的精神实质和原理下所做出的修改、替代、组合,均包含在本专利技术的保护范围内。
[0022]以下实施例中所用的原料、试剂或装置如无特殊说明,均可从常规商业途径得到,或者可以通过现有已知方法得到。
[0023]以下泥色盐单胞菌Halomonas lutescens MDF

9已于2021年8月2日保藏于广东省微生物菌种保藏中心(简称GDMCC,地址:广州市先列中路100号大院59号楼5楼,广东省微生物研究所,邮编510070)。保藏号为GDMCC NO:61850。
[0024]实施例1
[0025]本实施例提供一种提高聚羟基脂肪酸酯中4

羟基丁酸单体比例的方法,采用以下步骤进行P(3HB

co

4HB)的制备:
[0026](1)配置初始发酵培养液:葡萄糖30g/L,玉米浆粉12g/L,尿素20g/L,氯化钠15g/L、硫酸镁0.2g/L,磷酸二氢钾5.2g/L,柠檬酸钠5g/L,二水氯化钙2.0g/L,盐酸41.7mL/L,硼酸300mg/L,六水氯化钴200mg/L,五水硫酸铜10mg/L,六水合氯化镍20mg/L,其余为去离子水。
[0027](2)将泥色盐单胞菌Halomonas lutescens MDF

9以10%的接种量接种至初始发酵培养液中进行发酵,通气量为1vvm,发酵温度约为30℃,发酵过程中通过持续加入氢氧化钠维持pH约8.5。在发酵过程中分三批加入丙酸钠,丙酸钠在发酵培养液中的总添加量为8g/L。待发酵培养液的OD值(OD值测量波长为600nm)上升至100时,流加γ

丁内脂,使其浓度维持在0.02g/L左右。在发酵过程中,通过补充葡萄糖控制发酵培养液中葡萄糖浓度不低
于10g/L。在发酵的前32h,通过补充尿素控制发酵培养液中尿素浓度不低于0.2g/L;32h后不再补加尿素,直至发酵自行结束。
[0028]经检测,发酵结束后发酵体系的OD值=418;P(3HB

co

4HB)的产量为77.94g/L,其中4

羟基丁酸(4HB)单体的含量为11.71g/L,所占比例为15.02%;氢氧化钠的用量为42.56g/L。
[0029]实施例2
[0030]本实施例提供一种提高聚羟基脂肪酸酯中4

羟基丁酸单体比例的方法,采用以下步骤进行P(3HB

co

4HB)的制备:
[0031](1)配置初始发酵培养液:葡萄糖30g/L,玉米浆粉12g/L,尿素20g/L,氯化钠15g/L、硫酸镁0.2g/L,磷酸二氢钾5.2g/L,柠檬酸钠5g/L,二水氯化钙2.0g/L,盐酸41.7mL/L,硼酸300mg/L,六水氯化钴200mg/L,五水硫酸铜10mg/L,六水合氯化镍20mg/L,其余为去离子水。
[0032](2)将泥色盐单胞菌Halomonas lutescens MDF

9以10%的接种量接种至初始发酵培养液中进行发酵,通气量为1vvm,发酵温度约为30℃,发酵过程中通过持续加入氢氧化钠维持pH约8.5。在发酵过程中分三批加入丁酸钠,丁酸钠在发酵培养液中的总添加量为8g/L。待发酵培养液的OD值上升至100时,流加γ

丁内脂,使其浓度维持在0.02g/L左右。在发酵过程中,通过补充葡萄糖控制发酵培养液中葡萄糖浓度不低于10g/L。在发酵的前32h,通过补充尿素控制发酵培养液中尿素浓度不低于0.2g/L;32h后不再补加尿素,直至发酵自行结束。
[0033]经检测,发酵结束后发酵体系的OD值=548;P(3HB

co

4HB)的产量为85.92g/L,其中4

羟基丁酸(4HB)单体的含量为18.8g/L,所占比例为21.88%;氢氧化钠的用量为31.36g/L。
[0034]实施例3
[0035]本实施例提供一种提高聚羟基脂肪酸酯中4

羟基丁酸单体比例的方法,采用以下步骤进行P(3HB

co

4HB)的制备:
[0036](1)配置初始发酵培养液:葡萄糖30g/L,玉米浆粉12g/L,尿素20g/L,氯化钠15g/L、硫酸镁0.2g/L,磷酸二氢钾5.2g/L,柠檬酸钠5g/L,二水氯化钙2.0g/L,盐酸41.7mL/L,硼酸300mg/L,六水氯化钴200mg/L,五水硫酸铜10mg/L,六水合氯化镍20mg/L,其余为去离子水。
[0037](2)将泥色盐单胞菌Halomonas lutescens MDF

9以10%的接种量接种至初始发酵培养液中进行发酵,通气量为1vvm,发酵温度约为30℃,发酵过程中通过持续加入氢氧化钠维持pH约8.5。在发酵过程中分三批加入丙酸钠和丁酸钠,丙酸本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高聚羟基脂肪酸酯中4

羟基丁酸单体比例的方法,其特征在于,通过在发酵体系中加入单体调节剂,制得P(3HB

co

4HB);所述单体调节剂选自丙酸盐、丁酸盐中的至少一种。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述发酵体系中所用微生物为埃希氏杆菌属、嗜盐菌属、盐单胞菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属中的至少一种。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述发酵体系中所用微生物为泥色盐单胞菌Halomonas lutescens MDF

9,其保藏编号为GDMCC NO:61850。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述单体调节剂在所述发酵体系中的添加量为0.5

10g/L。5.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员:银会娟沈宏伟吕金艳孙磊张恒文叶秀生
申请(专利权)人:珠海麦得发生物科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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