CN101182456A - 一种发酵生产丙酸、丁酸、琥珀酸的固定化纤维床反应器 - Google Patents
一种发酵生产丙酸、丁酸、琥珀酸的固定化纤维床反应器 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及一种发酵生产丙酸、丁酸、琥珀酸的固定化纤维床反应器，该反应器主要由反应器(10)、纤维材料(9)、搅拌装置(11)、pH自动控制装置和补料装置构成，其特征在于所述的纤维材料(9)作为细胞固定化载体固定于反应器(10)内，pH自动控制装置和补料装置与反应器(10)相连，搅拌装置(11)悬于反应器(10)内部。利用该反应器生产丙酸、丁酸或琥珀酸，生产效率高，批次生产稳定，而且该装置的固定化材料廉价，装置简单，操作方便，适用于丙酸、丁酸或琥珀酸的工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于发酵工程技术领域，涉及一种固定化纤维床反应器，并将其用于丙酸、丁酸、琥珀酸的发酵生产。
背景技术
有机酸是指一类在分子结构中具有羧基(-COOH)的化合物，在食品、饲料、塑料等领域具有广泛的应用前景。传统的有机酸生产方法主要以石油为原料采用化学合成法进行生产。当前，生物法生产有机酸由于产物天然、原料丰富等优点受到了越来越多的青睐。但是，目前有机酸发酵生产仍然存在很多问题。有机酸微生物发酵，如丙酸、丁酸、琥珀酸发酵生产中普遍存在菌体生产缓慢、延滞期较长等问题。此外，在有机酸发酵生产过程中，代谢终产物(有机酸)的存在对菌体具有一定的抑制作用，限制了产物的进一步生成，均不利于实现有机酸的高效生产。
固定化细胞具有可重复利用、批次生产时间较短、产量稳定、耐受高糖等优点，能够有效提高有机酸生产效率。传统的固定化方法主要采用凝胶包埋法，即将细胞包裹于海藻酸钙、卡拉胶、琼脂等凝胶中实现细胞的固定化生产。以固定化生产丙酸为例，Woskow SA等通过将丙酸杆菌固定于海藻酸钙中，经192h发酵，丙酸产量达47g/l，生产效率达0.25g/l/h，与游离细胞发酵相比(生产效率一般低于0.10g/l/h)，具有一定的优势。但是，由于传质条件的限制，凝胶包埋法包埋的细胞难以实现自我更新，难以长时间保证菌体活力，并不适合活细胞发酵。此外，凝胶包埋的成本较高，不适用于丙酸的大规模生产。近年来，Yang ST等构建了一种纤维床反应器(FBB)，其主要实施方法是将一种改性后的纤维绕成轴状固定于固定化柱中，通过恒流泵循环实现固定化柱与优化罐中的物质交换与有机酸的生产。目前，该反应器已成功用于包括丙酸、丁酸在内的多种有机酸的生产，取得了不错的试验结果。
发明内容：
本发明的目的在于避免上述现有技术的不足而提供一种固定化纤维床反应器及应用该反应器实现丙酸、丁酸、琥珀酸的生产。
本发明目的可以通过下列措施来达到：
一种发酵生产丙酸、丁酸、琥珀酸的固定化纤维床反应器，该固定化纤维床反应器主要由反应器10、纤维材料9、搅拌装置11、pH自动控制装置和补料装置构成，其特征在于纤维材料9作为细胞固定化载体绕成桶状固定于反应器10内，pH自动控制装置和补料装置与反应器10相连，搅拌装置11位于反应器10内部，并与纤维材料9互不接触。pH自动控制装置由pH探头7、pH检测器6、恒流泵5-1、碱液瓶2、空气过滤器1-1及相互连接管路所构成，pH探头7接于反应器10上，当反应器10内pH低于所控pH时，通过恒流泵5-1将碱液瓶2中的碱液补入反应器10中自动控制pH。补料装置由恒流泵5-2、补料瓶3、空气过滤器1-2及相互连接的管路所构成，通过恒流泵5-2将补料瓶3中的培养基通过连接于反应器10上的管路补入反应器10。反应器上部通过管路设置一个惰性气体入口4和一个尾气出口12。
上述纤维材料采用植物纤维如纱布、棉布，动物纤维如羊毛织物，合成纤维如涤纶织物绕成桶状固定于反应器内的底部，纤维层之间应留有缝隙以保证物质的交换。
该固定化纤维床反应器用于丙酸、丁酸或琥珀酸的生产。
一种采用固定化纤维床反应器生产丙酸的方法，其特征在于将丙酸生产菌株接种于预先装有种子培养基的反应器10中培养12-60h，菌株吸附在纤维材料9上实现菌株的固定化，将反应器10中的种子液替换为发酵培养基，利用pH自动控制装置补入碱液控制反应器10中的发酵液pH值，开动搅拌装置11使反应器10内物质充分接触，发酵生产丙酸。
一种采用固定化纤维床反应器生产丁酸的方法，其特征在于将丁酸生产菌株接种于预先装有种子培养基的反应器10中培养12-60h，菌株吸附在纤维材料9上实现菌株的固定化，将反应器10中的种子液替换为发酵培养基，利用pH自动控制装置补入碱液控制反应器10中的发酵液pH值，开动搅拌装置11使反应器10内物质充分接触，发酵生产丁酸。
一种采用固定化纤维床反应器生产琥珀酸的方法，其特征在于将琥珀酸生产菌株接种于预先装有种子培养基的反应器10中培养12-60h，菌株吸附在纤维材料9上实现菌株的固定化，将反应器10中的种子液替换为发酵培养基，利用pH自动控制装置补入碱液控制反应器10中的发酵液pH值，开动搅拌装置11使反应器10内物质充分接触，发酵生产琥珀酸。
具体生产方法为：将丙酸、丁酸或琥珀酸生产菌株以5-20％(v/v)的接种量接种于预先分别装有相应种子培养基的固定化纤维床反应器10中，从惰性气体入口4通入惰性气体，培养24-60h，实现菌株的吸附(即菌株固定在纤维材料9上)。将反应器10中的种子液替换为发酵培养基，从惰性气体入口4通入惰性气体，利用pH自动控制装置补入碱液控制反应器10中的发酵液pH值，同时利用搅拌装置11(搅拌转速0-600r/min)实现反应器内物质的充分接触，实现丙酸、丁酸或琥珀酸生产菌的固定化发酵。在培养20-60h后将反应器10中的种子液全部替换为发酵培养基，实现丙酸、丁酸或琥珀酸的固定化批式发酵。在培养一定时间后，当发酵液中的葡萄糖等底物基本消耗时，利用恒流泵5从补料瓶3补入葡萄糖等底物即可实现丙酸、丁酸或琥珀酸的固定化补料发酵。
上述方法中，通入的惰性气体及产出的尾气为：生产丙酸或丁酸通入的惰性气体为氮气，尾气为氮气与二氧化碳的混合物，而生产琥珀酸时通入的惰性气体为二氧化碳，尾气为二氧化碳。
本发明所述的丙酸生产菌株为常用的丙酸杆菌，如：费氏丙酸杆菌NX-4；丁酸生产菌株为常用的丁酸羧菌，如：酪丁酸羧菌ATCC 25755；琥珀酸生产菌株为常用的琥珀酸放线杆菌，如：琥珀酸放线杆菌ATCC 55618。
本发明生产丙酸时所述的种子培养基和发酵培养基主要含有碳源(葡萄糖、乳酸、甘油中一种或多种)、氮源(牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、玉米浆、豆饼粉、棉籽饼粉、尿素、(NH4)2SO4、NH4Cl中的一种或多种)及无机盐(钾盐、钴盐、钠盐、磷酸盐、磷酸二氢盐、盐酸盐中的一种或多种，如：磷酸二氢钠)。它们的比例可以根据实际情况具体调节，其中发酵培养基的碳源(如葡萄糖)加入量为40～120g/l。
本发明生产丁酸时所述的种子培养基和发酵培养基主要含有碳源(葡萄糖、乳酸、甘油中一种或多种)、氮源(牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、玉米浆、豆饼粉、棉籽饼粉、尿素、(NH4)2SO4、NH4Cl中的一种或多种)及无机盐(钾盐、钴盐、钠盐、磷酸盐、磷酸二氢盐、盐酸盐中的一种或多种，如：磷酸二氢钠)。它们的比例可以根据实际情况具体调节，其中发酵培养基的碳源(如葡萄糖)加入量为40～120g/l。
本发明生产琥珀酸时所述的种子培养基和发酵培养基主要含有碳源(葡萄糖、乳酸、甘油中一种或多种)、氮源(牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、玉米浆、豆饼粉、棉籽饼粉、尿素、(NH4)2SO4、NH4Cl中的一种或多种)及无机盐(钾盐、钴盐、钠盐、磷酸盐、磷酸二氢盐、盐酸盐中的一种或多种，如：磷酸二氢钠)。它们的比例可以根据实际情况具体调节，其中发酵培养基的碳源(如葡萄糖)加入量为40～120g/l。
本发明所述的种子液为接种了菌株的种子培养基。
本发明所述的发酵液为接种了菌株的发酵培养基。
本发明所述的碱液为3-8mol/l的氢氧化钠或3-8mol/l碳酸氢钠水溶液。本发明的优点：
与其它固定化方法相比较，该固定化纤维床反应器生产有机酸装置的优势在于：
1、装置简化：本发明构建的纤维床反应器装置不需要利用固定化柱实现细胞在纤维上的固定，而是将纤维固定于反应器中，直接实现细胞的固定化，省去了固定化柱，提高了反应器的利用度，使装置得到了简化。
2、细胞的高效吸附与不断更新：纤维床反应器中的纤维材料利用自身的网状结构，能够保证一定数量菌体的高效吸附。同时，与以前的固定化方法不同，只有具有高效活性的细胞才能结合于纤维床上，处于衰退期或菌体活力较差时细胞会自动脱落，保证了纤维床上细胞的活力。
3、传质效率提高：与凝胶包埋法不同，菌体在构建的新型纤维床反应器与发酵液直接接触，免去了的物质传递过程，提高了传质效率。
4、细胞“驯化”：利用固定化纤维床反应器可以“驯化”细胞，反应器的特定培养环境将使细胞自身发生一些变化来适合新的生长环境，经固定化纤维床反应器“驯化”，筛选出的菌株将更具有更强的适应能力和有机酸生产能力。
5、细胞固定化成本较低：与常用的凝胶包埋法相比，纤维床反应器中所用的纤维材料成本较低，经久耐用，适合有机酸发酵生产。
附图说明
图1是本发明发酵生产丙酸、丁酸、琥珀酸的固定化纤维床反应器的结构示意图。
图中：
1-1.空气过滤器 1-2.空气过滤器 2.碱液瓶 3.补料瓶 4.惰性气体入口5-1.恒流泵 5-2.恒流泵 6.pH检测器 7.pH探头 8.温度探头 9.纤维材料10.反应器 11.搅拌装置 12.尾气出口
具体实施方式
以下通过实施例对本发明作进一步说明，但对本发明没有限制。
根据附图1，该反应器主要由反应器10、纤维材料9、搅拌装置11、pH自动控制装置和补料装置构成，其特征在于纤维材料9作为细胞固定化载体绕成桶状固定于反应器10内，pH自动控制装置和补料装置与反应器10相连，搅拌装置11位于反应器10内部，并与纤维材料9互不接触。pH自动控制装置由pH探头7、pH检测器6、恒流泵5-1、碱液瓶2、空气过滤器1-1及相互连接管路所构成，pH探头7接于反应器10上，当反应器10内pH低于所控pH时，通过恒流泵5-1将碱液瓶2中的碱液补入反应器10自动控制pH。补料装置由恒流泵5-2、补料瓶3、空气过滤器1-2及相互连接的管路所构成，通过恒流泵5-2将补料瓶3中的培养基通过连接于反应器10上的管路补入反应器10。反应器10上部设有温度探头8，反应器10上部通过管路还设置一个惰性气体入口4和一个尾气出口12。
以下具体说明实施流程
实施例1 生产丙酸的方法
利用本实验室已申请专利的费氏丙酸杆菌NX-4(Propionibacteriumfreudeenreichii NX-4，专利申请号：200710020579.8)在固定化纤维床反应器中生产丙酸。种子培养基：葡萄糖20g/l，蛋白胨5g/l，酵母膏5g/l，NaCl5g/l，pH 6.9。发酵培养基：玉米浆40g/l，(NH4)2SO4 2g/l，K2HPO4 5g/l，NaCl 1g/l，pH 6.9。
将植物纤维(纱布)9固定于反应器10中，按5％(v/v)的接种量将费氏丙酸杆菌NX-4种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，温度35℃，从惰性气体入口4通入0.1L/min N2，利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，同时利用恒流泵5-1将碱液瓶2中的8mol/l氢氧化钠溶液补入反应器10中控制pH 6.0，培养36h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基(初始葡萄糖浓度80g/l即葡萄糖加于发酵培养基中)，初始pH为6.9，利用恒流泵5-1补入8mol/l氢氧化钠溶液控制反应器10中pH 6.0，温度35℃，通入0.1L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(200r/min)的条件下发酵72h，丙酸产量38.5g/l，生产效率达0.53g/l/h。
实施例2 生产丙酸的方法
利用费氏丙酸杆菌NX-4在固定化纤维床反应器中生产丙酸。种子培养基和发酵培养基同实施例1。将动物纤维(羊毛织物)9固定于反应器10中，按15％(v/v)的接种量将费氏丙酸杆菌NX-4种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，从惰性气体入口4通入0.1L/min N2，利用搅拌装置11进行搅拌(转速300r/min)，同时利用恒流泵5-1补入3mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0，培养48h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基(初始葡萄糖浓度120g/l)，初始pH为6.9，利用恒流泵5-1补入3mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0，温度35℃，通入0.1L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌，在300r/min的条件下发酵150h，丙酸产量53.8g/l，生产效率达0.36g/l/h。
实施例3 生产丙酸的方法
利用费氏丙酸杆菌NX-4在固定化纤维床反应器中生产丙酸。种子培养基和发酵培养基同实施例1。将合成纤维(涤纶织物)9固定于反应器10中，按10％(v/v)的接种量将费氏丙酸杆菌NX-4种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，从惰性气体入口4通入0.1L/min N2，利用搅拌装置11进行搅拌(转速600r/min)，同时利用恒流泵5-1向反应器10中补入6mol/l碳酸氢钠溶液控制pH 6.0培养40h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基(初始葡萄糖浓度)，初始pH为6.9，利用恒流泵5-1向反应器10中补入6mol/l碳酸氢钠溶液控制pH 6.5，60g/l，通入0.1L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速600r/min)，温度35℃的条件下发酵54h，通过恒流泵5-2一次补入60g/l的葡萄糖后，发酵时间86h(共计140h)，丙酸产量达55.4g/l，生产效率达0.40g/l/h。
实施例4 生产丙酸的方法
利用费氏丙酸杆菌NX-4在固定化纤维床反应器中生产丙酸。种子培养基和发酵培养基同实施例1。将植物纤维(棉布)9固定于反应器10中，按20％(v/v)的接种量将费氏丙酸杆菌NX-4种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，温度35℃，从惰性气体入口4通入0.1L/min N2，利用搅拌装置11进行搅拌(转速100r/min)，同时利用恒流泵5-1向反应器10中补入5mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0培养40h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基(葡萄糖浓度80g/l)，温度35℃，通入0.1L/min N2，初始pH为6.9，利用恒流泵5-1向反应器10中补入5mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速100r/min)，发酵74h后更换反应器10中的发酵液，批式发酵丙酸10次，累计丙酸浓度达372g/l，单批次产酸约37.2g/l，产量稳定，生产效率达0.50g/l/h。
实施例5 生产丁酸的方法
利用酪丁酸羧菌ATCC 25755(Clostridium tyrobutyricum ATCC 25755)在固定化纤维床反应器中生产丁酸。种子培养基：葡萄糖20g/l，酵母膏3g/l，蛋白胨1g/l，(NH4)2SO4 1g/l，K2HPO4 1g/l，pH 6.0。发酵培养基：酵母膏5g/l，蛋白胨3g/l，(NH4)2SO4 1.5g/l，K2HPO4 1g/l，MgSO4 0.1g/l，pH6.0。将动物纤维(羊毛织物)9固定于反应器10中，按5％(v/v)的接种量将酪丁酸羧菌ATCC 25755种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，温度37℃，从惰性气体入口4通入0.2L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速100r/min)，利用恒流泵5-1补入8mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0培养24h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基(初始葡萄糖80g/l)，温度37℃，利用恒流泵5-1向反应器10中补入8mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0，通入0.2L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速100r/min)，发酵80h，丁酸产量35.5g/l，生产效率达0.44g/l/h。
实施例6 生产丁酸的方法
利用酪丁酸羧菌ATCC 25755在固定化纤维床反应器中生产丁酸。种子培养基与发酵培养基同实施例5。将动物纤维(羊毛织物)9固定于反应器10中，按5％(v/v)的接种量将酪丁酸羧菌ATCC 25755种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，温度37℃，从惰性气体入口4通入0.2L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，同时利用恒流泵5-1向反应器10中补入3mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0培养12h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基，初始葡萄糖浓度为120g/l，温度37℃，利用恒流泵5-1向反应器10中补入3mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0，通入0.2L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，发酵160h，丁酸产量51.6g/l，生产效率达0.32g/l/h。
实施例7 生产丁酸的方法
利用酪丁酸羧菌ATCC 25755在固定化纤维床反应器中生产丁酸。种子培养基与发酵培养基同实施例5。将植物纤维(纱布)9固定于反应器10中，按10％(v/v)的接种量将酪丁酸羧菌ATCC 25755种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，从惰性气体入口4通入0.2L/min N2，利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，同时利用恒流泵5-1补入7mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0培养24h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基，初始葡萄糖浓度为100g/l，温度37℃，利用恒流泵5-1向反应器10中补入7mol/l氢氧化钠溶液控制pH 6.0，通入0.2L/min N2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，发酵100h，更换反应器10中的发酵液，批式发酵丁酸10批，累计丁酸总产量426g/l，单批次丁酸42.6g/l，生产效率达0.43g/l/h。
实施例8 生产琥珀酸的方法
利用琥珀酸放线杆菌ATCC 55618(Actinobacillus succinogenes ATCC55618)在固定化纤维床反应器中生产琥珀酸。种子培养基：葡萄糖20g/l，酵母膏5g/l，蛋白胨1g/l，(NH4)2SO4 1g/l，K2HPO4 1g/l，NaCl 0.5g/l，pH 6.5。发酵培养基：酵母膏10g/l，蛋白胨5g/l，Na2HPO4 1g/l，Na2KHPO41g/l，MgCl2 0.2g/l，pH 6.5。将合成纤维(涤纶织物)9固定于反应器10中，按10％(v/v)的接种量将琥珀酸放线杆菌ATCC 55618种子液接入预装有3L种子培养基的反应器10中，温度37℃，通入0.5L/min CO2，利用搅拌装置11进行搅拌(转速100r/min)，同时利用恒流泵5-1补入6mol/l碳酸氢钠溶液控制pH 6.0培养24h实现细胞在纤维9上的固定化。将纤维床反应器中的种子液更换为发酵培养基，初始葡萄糖150g/l，温度37℃，利用恒流泵5-1补入6mol/l碳酸氢钠溶液控制pH 6.0，通入0.5L/min CO2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速100r/min)，发酵48h，琥珀酸产量100g/l，生产效率达2.08g/l/h。
实施例9 生产琥珀酸的方法
利用琥珀酸放线杆菌ATCC 55618(Actinobacillus succinogenes ATCC55618)在固定化纤维床反应器中生产琥珀酸。种子培养基、发酵培养基同实施例9。将植物纤维(棉布)9固定于反应器10中，按10％(v/v)的接种量将琥珀酸放线杆菌ATCC 55618种子液接入预装有3L种子培养基的反应器中，温度37℃从惰性气体入口4通入0.5L/min CO2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，同时利用恒流泵5-1补入3mol/l碳酸氢钠溶液控制pH 6.0培养24h实现细胞在纤维9上的固定化。将反应器10中的种子液更换为发酵培养基，初始葡萄糖150g/l，温度37℃，同时利用恒流泵5-1补入3mol/l碳酸氢钠溶液控制pH 6.0，通入0.5L/min CO2，同时利用搅拌装置11进行搅拌(转速200r/min)，发酵48h，更换反应器10中的发酵液，累计琥珀酸总产量1050g/l，批次琥珀酸产量105g/l，生产效率达2.19g/l/h。
Claims (10)
1.一种发酵生产丙酸、丁酸、琥珀酸的固定化纤维床反应器，该固定化纤维床反应器主要由反应器(10)、纤维材料(9)、搅拌装置(11)、pH自动控制装置和补料装置构成，其特征在于所述的纤维材料(9)作为细胞固定化载体固定于反应器(10)内，pH自动控制装置和补料装置与反应器(10)相连，搅拌装置(11)悬于反应器(10)中。
2.根据权利要求1所述的固定化纤维床反应器，其特征在于所述的pH自动控制装置由pH探头(7)、pH检测器(6)、恒流泵(5-1)、碱液瓶(2)、空气过滤器(1-1)及相互连接管路构成，pH探头(7)悬于反应器中，当反应器(10)内pH低于所控pH时，通过恒流泵(5-1)将碱液瓶(2)中的碱液通过连接于反应器(10)上部的管路补入反应器(10)。
3.根据权利要求1所述的固定化纤维床反应器，其特征在于所述的补料装置由恒流泵(5-2)、补料瓶(3)、空气过滤器(1-2)及相互连接的管路所构成，通过恒流泵(5-2)将补料瓶(3)中的培养基通过连接于反应器(10)上部的管路补入反应器(10)。
4.根据权利要求1所述的固定化纤维床反应器，其特征在于所述的纤维材料(9)绕成桶状固定于反应器(10)内。
5.根据权利要求1或4所述的固定化纤维床反应器，其特征在于所述的纤维材料(9)为植物纤维、动物纤维或合成纤维。
6.权利要求1所述的固定化纤维床反应器用于丙酸、丁酸或琥珀酸的生产。
7.一种采用权利要求1所述的固定化纤维床反应器生产丙酸、丁酸或琥珀酸的方法，其特征在于将丙酸、丁酸或琥珀酸生产菌株接种于预先分别装有相应种子培养基的反应器(10)中培养12-60h，菌株吸附在纤维材料(9)上实现菌株的固定化，将反应器(10)中的种子液替换为相应发酵培养基，利用pH自动控制装置补入碱液控制反应器中的发酵液pH值，开动搅拌装置(11)使反应器(10)内物质充分接触，发酵生产丙酸、丁酸或琥珀酸。
8.根据权利要求7所述的固定化纤维床反应器生产丙酸的方法，其特征在于所述的丙酸生产菌为丙酸杆菌；所述的种子培养基和发酵培养基主要含有碳源、氮源及无机盐；其中，所述的碳源为葡萄糖、乳酸、甘油中一种或多种；氮源为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、玉米浆、豆饼粉、棉籽饼粉、尿素、(NH4)2SO4、NH4Cl中的一种或多种；无机盐为钾盐、钴盐、钠盐、磷酸盐、磷酸二氢盐、盐酸盐中的一种或多种；其中发酵培养基的碳源加入量为40～120g/l。
9.根据权利要求7所述的固定化纤维床反应器生产丁酸的方法，其特征在于所述的丁酸生产菌为丁酸羧菌；所述的种子培养基和发酵培养基主要含有碳源、氮源及无机盐；其中，所述的碳源为葡萄糖、乳酸、甘油中一种或多种；氮源为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、玉米浆、豆饼粉、棉籽饼粉、尿素、(NH4)2SO4、NH4Cl中的一种或多种；无机盐为钾盐、钴盐、钠盐、磷酸盐、磷酸二氢盐、盐酸盐中的一种或多种；其中发酵培养基的碳源加入量为40～120g/l。
10.根据权利要求7所述的固定化纤维床反应器生产琥珀酸的方法，其特征在于所述的琥珀酸生产菌为琥珀酸放线杆菌；所述的种子培养基和发酵培养基主要含有碳源、氮源及无机盐；其中，所述的碳源为葡萄糖、乳酸、甘油中一种或多种；氮源为牛肉膏、蛋白胨、酵母膏、玉米浆、豆饼粉、棉籽饼粉、尿素、(NH4)2SO4、NH4Cl中的一种或多种；无机盐为钾盐、钴盐、钠盐、磷酸盐、磷酸二氢盐、盐酸盐中的一种或多种；其中发酵培养基的碳源加入量为40～120g/l。
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