CN114525311B - 一种发酵制备长链二元酸的方法及装置 - Google Patents

一种发酵制备长链二元酸的方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114525311B
CN114525311B CN202011197013.4A CN202011197013A CN114525311B CN 114525311 B CN114525311 B CN 114525311B CN 202011197013 A CN202011197013 A CN 202011197013A CN 114525311 B CN114525311 B CN 114525311B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fermentation
acid
organic acid
acid salt
long
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011197013.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114525311A (zh
Inventor
张霖
樊亚超
师文静
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinopec Dalian Petrochemical Research Institute Co ltd
China Petroleum and Chemical Corp
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Dalian Research Institute of Petroleum and Petrochemicals filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN202011197013.4A priority Critical patent/CN114525311B/zh
Publication of CN114525311A publication Critical patent/CN114525311A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114525311B publication Critical patent/CN114525311B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/64—Fats; Fatty oils; Ester-type waxes; Higher fatty acids, i.e. having at least seven carbon atoms in an unbroken chain bound to a carboxyl group; Oxidised oils or fats
    • C12P7/6409—Fatty acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C51/00—Preparation of carboxylic acids or their salts, halides or anhydrides
    • C07C51/42—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
    • C07C51/50—Use of additives, e.g. for stabilisation

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明涉及一种发酵制备长链二元酸的方法及装置，包括（1）将发酵菌种子液接种至发酵培养基中，加入烷烃进行发酵，在产酸期内流加有机酸盐溶液，直至发酵结束；（2）发酵液通过破乳、过滤获得水相清液，以步骤（1）有机酸盐对应的有机酸进行酸析处理，过滤后滤饼即长链二元酸粗品；（3）过滤后滤液进行脱水浓缩，获得有机酸盐，回用于步骤（1）。本发明方法显著降低了酸、碱试剂用量，避免了高盐废水的产生，并提高了烷烃转化率，利于工业应用。

Description

一种发酵制备长链二元酸的方法及装置
技术领域
本发明属于生物化工领域，具体涉及一种发酵制备长链二元酸的方法及装置。
背景技术
长链二元酸（Long chain dicarboxylic acids）是指碳链中含有10个以上碳原子的脂肪族二羧酸（简称DCn），包括饱和及不饱和二羧酸，是一类有着重要和广泛工业用途的精细化工产品。同时也是化学工业中合成高级香料、高性能尼龙工程塑料、高档尼龙热熔胶、高温电介质、高级油漆和涂料、高级润滑油、耐寒性增塑剂、树脂、医药和农药等重要原料。
发酵法生产长链二元酸是利用微生物特有的氧化能力和微生物胞内酶的作用，在常温常压下分别通过α、ω-氧化，将长链正烷烃两端的甲基氧化成为羧基，生成相应链长的各种长链二元酸。能利用石油烃类的微生物种类较多，如细菌、霉菌、放线菌等，其中假丝酵母属（candida）的酵母菌是正烷烃发酵生产长链二元酸的高产微生物。长链二元酸发酵是典型的气相（氧气）-水相（发酵液）-油相（烷烃）-固相（菌体）四相体系，发酵过程中需要进行常规的pH中性或碱性调节。
CN101698859A公开了一种正十六烷二元酸生产方法，发酵过程中用氢氧化钠进行pH梯度调节，发酵结束体系的pH达到8.0。由于发酵过程中体系的pH偏碱性，发酵产物长链二元酸主要以长链二元酸盐的形式存在，因此在长链二元酸提取过程中，需要通过添加硫酸等强酸的方式，使长链二元酸盐重新转化为长链二元酸，从而从体系中析出。CN102061316A、CN102329212A、CN107011147A等均公开了通过硫酸进行酸析，进一步获得长链二元酸的技术方案。
根据现有的长链二元酸制备及提取工艺，长链二元酸发酵过程添加氢氧化钠等强碱进行pH调节，长链二元酸提取过程添加硫酸等强酸进行酸析，因此从整个工艺流程上会产生大量的高盐废水。
CN110218746A公开了发酵生产长链二元酸的方法及发酵液、发酵处理液、污水，该发明的发酵方法控制发酵液中盐含量为20%以下，其提供的发酵生产长链二元酸的方法，能有效减少发酵过程中的碱用量和后续长链二元酸提取时的酸用量，从而减少整个长链二元酸生产过程中盐的用量，同时还具有缩短发酵时间、提高产酸量、减少培养基用量、适用于多种类的长链二元酸生产等诸多优点。但是该方案是在发酵过程中通过减少氢氧化钠的使用量，从而对发酵体系pH进行酸性或中性调节，其结果是导致长链二元酸在发酵体系中以固体颗粒形式结晶析出，该固体结晶将直接作为粗酸产品。由于在发酵过程中形成的长链二元酸没有经过成盐膜过滤的过程，因此更容易将发酵体系中杂质成分包埋至粗酸产品中，影响长链二元酸纯度。
CN106242960A公开了一种不使用硫酸生产长链二元酸的方法，其特征在于将终止发酵液经过过滤、浓缩、结晶以及离心得到长链二元酸二钠盐固体，通过甲酸、乙酸或丙酸中的一种进行反应，通过结晶、洗涤以及干燥后得到长链二元酸产品。该专利虽然没有使用硫酸，但为了获得长链二元酸钠盐固体，需要采用高能耗的蒸馏浓缩工艺，并且发酵液中小分子量杂质组分与长链二元酸钠盐共同在蒸馏釜底析出，从而增加后期长链二元酸精制难度。另外，有机酸属于弱酸，酸析过程中，二元酸不能完全析出，与硫酸精制方案相比，结晶母液中二元酸含量较高，会导致部分二元酸流失，降低二元酸收率。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种发酵制备长链二元酸的方法。本发明方法显著降低了酸、碱试剂用量，避免了高盐废水的产生，并提高了烷烃转化率，利于工业应用。
本发明提供的发酵制备长链二元酸的方法，包括以下步骤：
（1）将发酵菌种子液接种至发酵培养基中，加入烷烃进行发酵，在产酸期内流加有机酸盐溶液，直至发酵结束；
（2）发酵液通过破乳、过滤获得水相清液，以步骤（1）有机酸盐对应的有机酸进行酸析处理，过滤后滤饼即长链二元酸粗品；
（3）过滤后滤液进行脱水浓缩，获得有机酸盐，回用于步骤（1）。
本发明中，所述的发酵菌为具有完整α、ω-氧化途径的微生物，如可以是假丝酵母属、隐球酵母属、内孢霉属、汉逊氏酵母属、毕赤氏酵母属、红酵母属、球拟酵母属或丝孢酵母属等中的至少一种，优选热带假丝酵母。
本发明中，步骤（1）所述的发酵菌种子液的制备是本领域熟知的培养方法，具体是将活化的长链二元酸发酵菌接种至发酵培养基中培养获得种子液，培养温度为25～37℃，优选28～35℃，培养时间为15～48小时。
本发明中，步骤（1）所述的发酵培养基配方为：蔗糖10～25g/L、玉米浆1.5～2g/L、酵母膏1.5～1.8g/L、氯化钠0.8～1.2g/L、磷酸二氢钾3.5～7.5g/L、硫酸镁1.2～1.8g/L、尿素1.2～4.8g/L，硫酸铵1.5～2g/L。
本发明中，步骤（1）所述的发酵菌种子液的接种体积为发酵控制体积的2%～20%，优选5%～10%。发酵控制体积为发酵罐体积的70%～80%。
本发明中，步骤（1）所述的烷烃用量为发酵控制体积的15%～30%，优选20%～25%。
本发明中，步骤（1）所述的发酵温度为25～37℃，优选28～35℃；搅拌转速为120～500rpm，优选200～400rpm；通气量为0.2～1.0VVM，优选0.5～1.0VVM；发酵时间为138～144小时。
本发明中，步骤（1）所述的产酸期为发酵12-24h后的时期。
本发明中，步骤（1）可以采用定流速将有机酸盐溶液均匀流加至发酵体系内。优选地，根据pH调控流加速度，具体为：发酵初期不进行流加，24h后启动流加，并根据pH值调控频次相应提高流加速率。
本发明中，步骤（1）所述有机酸盐为糖代谢途径中的有机酸盐，如可以是乙酸、琥珀酸、柠檬酸的钠盐、钾盐等中的任意一种或几种，如可以是乙酸钠、乙酸钾、琥珀酸钠、柠檬酸钠等中的至少一种。
本发明中，步骤（1）所述有机酸盐的摩尔浓度为2～10mol/L，优选4mol/L～7mol/L。
本发明中，步骤（1）所述有机酸盐溶液的流加体积为发酵控制体积的5%～20%，优选8%～10%。
本发明中，步骤（2）所述的发酵液经破乳、过滤后获得的水相清液，所述的破乳是将发酵液加热至70～100℃；过滤采用微滤、超滤膜过滤等方式。
本发明中，步骤（2）所述酸析处理控制pH为4～6.5，优选5～6，使清液中长链二元酸析出。
本发明中，步骤（2）所述采用板框过滤获得滤饼，过滤压力0.1～1.0MPa，过滤温度为10～30℃。
本发明中，步骤（3）过滤的滤液可以采用电渗析、降膜蒸发等形式进行浓缩处理，获得一定含水率的浓缩液，进一步配制的有机酸盐溶液，回用于步骤（1）的发酵过程。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
（1）在发酵过程中通过有机酸盐的流加，结合微生物自身碳源代谢，能够维持发酵体系pH值产酸平衡，既利于发酵菌种的代谢活性，又能够促进长链二元酸盐生成，从而提高长链二元酸的发酵水平。
（2）采用与发酵过程流加有机酸盐相应的有机酸进行酸析处理，既保证在酸析提取中发酵产生的长链二元酸盐以长链二元酸的形式析出，而且产生结晶母液经浓缩后回用作发酵过程的有机酸盐，无需或降低了有机酸盐的用量，而且避免了弱酸酸析导致长链二元酸产品的流失。
（3）针对长链二元酸发酵微生物的代谢特征，有机酸盐回用于发酵过程，不仅可以调控发酵过程pH值，还能够将由此产生的有机酸根代谢转化，减少发酵培养基中碳源添加，特别是避免了高盐废水的产生，并提高烷烃转化率，易于工业应用。
附图说明
图1是本发明发酵及提取装置的流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例来进一步说明本发明方法和效果。实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
以下实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为本领域常规方法。下述实施例中所用的实验材料，如无特殊说明，均可从生化试剂商店购买得到。
本发明实施例中选用热带假丝酵母（Candida tropicalis）突变株PF-UV-56作为发酵菌株进行长链烷烃发酵生产长链二元酸，该突变株保藏在中国微生物菌种保藏管理委员会普通微生物中心，保藏编号为CGMCC No. 0356。
本发明实施例中，长链二元酸浓度的测定方法是以酸碱滴定为基础的容量分析方法。氮含量的测定方法具体参照GB5009.5-85《食品中蛋白质的测定方法》测定。
长链二元酸的提取总收率T的计算公式为：
其中，V为长链二元酸发酵液经膜过滤，除去未反应烷烃后获得的清液体积，L；M为提取的长链二元酸干重，g；C为长链二元酸的下罐浓度，g/L。
实施例1
发酵培养基配方为：蔗糖20g/L、玉米浆2g/L、酵母膏1.5g/L、氯化钠1.2g/L、磷酸二氢钾3.5g/L、硫酸镁1.8g/L、尿素4g/L、硫酸铵1.5g/L。
种子液制备：将发酵菌液50mL接种于含450mL种子培养基的3L摇瓶中，培养温度为32℃，摇床转数为120rpm，培养48小时，制得发酵菌种子液。发酵控制体积5L。
（1）将发酵菌种子液500mL接种至3.25L发酵培养基中，然后添加1.25L十二碳烷烃。发酵温度为32℃，搅拌转数为400rpm，通气量设置为0.8vvm。从发酵24h开始，以4mL/h的速度流加5mol/L乙酸钠溶液，共计流加480mL。
（2）发酵结束后，将发酵液持续升温至90℃，恒温20min。降温至室温，通过25nm膜过滤设备过滤，膜进口压力0.15MPa，过滤后滤饼即十二碳二元酸粗品。过滤后共收集水相清液，加入乙酸将pH调至5.5，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。通过板框压滤机过滤，过滤压力为0.1MPa，过滤温度为20℃。滤饼于90℃干燥得到粗酸产品。
（3）将板框过滤液通过降膜蒸发获得含水20%的乙酸钠浓缩液，进一步配制成5mol/L乙酸钠溶液，替代步骤（1）的乙酸钠溶液，循环用于下一批次发酵。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，十二碳二元酸平均发酵浓度156g/L，十二碳二元酸粗酸收率93%，含氮量223ppm。
实施例2
发酵培养基配方为：蔗糖10g/L、玉米浆2g/L、酵母膏1.5g/L、氯化钠0.8g/L、磷酸二氢钾3.5g/L、硫酸镁1.2g/L、尿素4g/L、硫酸铵1.5g/L。
种子液制备：将发酵菌液60mL接种于含540mL种子培养基的3L摇瓶中，培养温度为29℃，摇床转数为120rpm，培养48小时，制得发酵菌种子液。发酵控制体积6L。
（1）将发酵菌种子液600mL接种至4.2L发酵培养基中，然后添加1.20L十二碳烷烃。发酵温度为29℃，搅拌转数为400rpm，通气量设置为1.0vvm。从发酵24h开始，以5mL/h的速度流加4mol/L乙酸钠溶液，共计流加600mL。
（2）发酵结束后，将发酵液持续升温至90℃，恒温20min。降温至室温，通过25nm膜过滤设备过滤，膜进口压力0.15MPa，过滤后滤饼即十二碳二元酸粗品。过滤后收集水相清液，加入乙酸将pH调至6，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。通过板框压滤机过滤，过滤压力为0.5MPa，过滤温度为15℃。滤饼于90℃干燥得到粗酸产品。
（3）将板框过滤液通过降膜蒸发获得含水20%的乙酸钠浓缩液，进一步配制成4mol/L乙酸钠溶液，替代步骤（1）的乙酸钠溶液，循环用于下一批次发酵。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，十二碳二元酸平均发酵浓度156g/L，十二碳二元酸粗酸收率93.5%，含氮量246ppm。
实施例3
发酵培养基配方为：蔗糖20g/L、玉米浆2g/L、酵母膏1.5g/L、氯化钠1.2g/L、磷酸二氢钾3.5g/L、硫酸镁1.8g/L、尿素4g/L、硫酸铵1.5g/L。
种子液制备：将发酵菌液50mL接种于含450mL种子培养基的3L摇瓶中，培养温度为32℃，摇床转数为120rpm，培养48小时，制得发酵菌种子液。发酵控制体积5L。
（1）将发酵菌种子液500mL接种至3.25L发酵培养基中，然后添加1.25L十二碳烷烃。发酵温度为32℃，搅拌转数为400rpm，通气量设置为0.8vvm。从发酵24h开始，以4mL/h的速度流加5mol/L乙酸钠溶液，共计流加480mL。
（2）发酵结束后，将发酵液持续升温至90℃，恒温20min。降温至室温，通过25nm膜过滤设备过滤，膜进口压力0.15MPa，过滤后滤饼即十二碳二元酸粗品。过滤后收集水相清液，加入乙酸将pH调至5.5，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。通过板框压滤机过滤，过滤压力为0.1MPa，过滤温度为20℃。滤饼于90℃干燥得到粗酸产品。
（3）将板框过滤液通过降膜蒸发获得含水20%的乙酸钠浓缩液，进一步配制成5mol/L乙酸钠溶液，替代步骤（1）的乙酸钠溶液，循环用于下一批次发酵。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，十二碳二元酸平均发酵浓度154g/L，十二碳二元酸粗酸收率93.1%，含氮量252ppm。
实施例4
同实施例1，不同在于：步骤（1）中从发酵24h开始，以5mL/h的速度流加4mol/L琥珀酸钠溶液，共计流加600mL；步骤（2）中过滤后收集水相清液，并加入琥珀酸将pH调至6，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，十二碳二元酸平均发酵浓度152g/L，十二碳二元酸粗酸收率93.5%，含氮量254ppm。
实施例5
同实施例1，不同在于：步骤（1）中从发酵24h开始，以5mL/h的速度流加4mol/L柠檬酸钠溶液，共计流加600mL；步骤（2）中过滤后收集水相清液，并加入柠檬酸将pH调至6，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，十二碳二元酸平均发酵浓度150g/L，长链二元酸粗酸收率93.5%，含氮量246ppm。
实施例6
发酵培养基配方为：蔗糖10g/L、玉米浆2g/L、酵母膏1.5g/L、氯化钠0.8g/L、磷酸二氢钾3.5g/L、硫酸镁1.2g/L、尿素4g/L、硫酸铵1.5g/L。
种子液制备：将发酵菌液60mL接种于含540mL种子培养基的3L摇瓶中，培养温度为29℃，摇床转数为120rpm，培养48小时，制得发酵菌种子液。发酵控制体积6L。
（1）将发酵菌种子液600mL接种至4.2L发酵培养基中，然后添加1.20L十二碳烷烃。发酵温度为29℃，搅拌转数为400rpm，通气量设置为1.0vvm。在发酵24h～144h时，采用区间定流速的方式流加4mol/L乙酸钠溶液，具体为：24h～48h，流速5mL/h；48h～72h，流速7mL/h；72h～96h，流速6mL/h；96h～120h，流速4mL/h；120h～144h，流速3mL/h。共计流加600mL。
（2）发酵结束后，将发酵液持续升温至90℃，恒温20min。降温至室温，通过25nm膜过滤设备过滤，膜进口压力0.15MPa，过滤后滤饼即十二碳二元酸粗品。过滤后收集水相清液，加入乙酸将pH调至6，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。通过板框压滤机过滤，过滤压力为0.5MPa，过滤温度为15℃。滤饼于90℃干燥得到粗酸产品。
（3）将板框过滤液通过降膜蒸发获得含水20%的乙酸钠浓缩液，进一步配制成4mol/L乙酸钠溶液，替代步骤（1）的乙酸钠溶液，循环用于下一批次发酵。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，十二碳二元酸平均发酵浓度164g/L，十二碳二元酸粗酸收率93.5%，含氮量236ppm。
比较例1
同实施例1，不同在于：步骤（1）中从发酵24h开始，以5mL/h的速度流加4mol/L草酸钠溶液，共计流加600mL；步骤（2）中过滤后收集水相清液，并加入草酸将pH调至6，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，由于草酸钠不能作为碳源被酵母菌利用，因此酵母菌在碳源不足的情况下，影响了生物量的累积。十二碳二元酸平均发酵浓度23g/L，十二碳二元酸粗酸收率53%，含氮量426ppm。
比较例2
同实施例1，不同在于：步骤（1）中从发酵24h开始，以5mL/h的速度流加4mol/L硫酸钠溶液，共计流加600mL；步骤（2）中过滤后收集水相清液，并加入浓硫酸将pH调至6，静置，直至体系中十二碳二元酸完全析出。
按照步骤（1）～（3）共进行10个批次的循环，由于硫酸钠不但不能被酵母菌代谢，而且对菌体有明显的抑制作用，十二碳二元酸平均发酵浓度23g/L，十二碳二元酸粗酸收率50%，含氮量523ppm。

Claims (16)

1.一种发酵制备长链二元酸的方法，其特征在于包括以下步骤：
（1）将发酵菌种子液接种至发酵培养基中，加入烷烃进行发酵，在产酸期内流加有机酸盐溶液，直至发酵结束；选用热带假丝酵母（Candida tropicalis）突变株PF-UV-56作为发酵菌株，保藏编号为CGMCC No. 0356；所述的产酸期为发酵12-24h后的时期；所述有机酸盐为乙酸、琥珀酸、柠檬酸的钠盐、钾盐中的任意一种或几种；有机酸盐的摩尔浓度为4mol/L～7mol/L，有机酸盐溶液的流加体积为发酵控制体积的8%～10%；
（2）发酵液通过破乳、过滤获得水相清液，以步骤（1）有机酸盐对应的有机酸进行酸析处理，过滤后滤饼即长链二元酸粗品；酸析处理控制pH为5～6；
（3）过滤后滤液进行脱水浓缩，获得有机酸盐，回用于步骤（1）；进行10个批次的循环。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的发酵菌种子液的制备是将活化的长链二元酸发酵菌接种至发酵培养基中培养获得种子液，培养温度为25～37℃，培养时间为15～48小时。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：培养温度为28～35℃。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的发酵培养基配方为：蔗糖10～25g/L、玉米浆1.5～2g/L、酵母膏1.5～1.8g/L、氯化钠0.8～1.2g/L、磷酸二氢钾3.5～7.5g/L、硫酸镁1.2～1.8g/L、尿素1.2～4.8g/L，硫酸铵1.5～2g/L。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的发酵菌种子液的接种体积为发酵控制体积的2%～20%。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的发酵菌种子液的接种体积为发酵控制体积的5%～10%。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的烷烃用量为发酵控制体积的15%～30%。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的烷烃用量为发酵控制体积的20%～25%。
9.根据权利要求5或6或7或8所述的方法，其特征在于：发酵控制体积为发酵罐体积的70%～80%。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的发酵温度为25～37℃，搅拌转速为120～500rpm，通气量为0.2～1.0VVM，发酵时间为138～144小时。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述的发酵温度为28～35℃；搅拌转速为200～400rpm；通气量为0.5～1.0VVM。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）采用定流速将有机酸盐溶液均匀流加至发酵体系内。
13.根据权利要求1或12所述的方法，其特征在于：步骤（1）根据pH调控流加速度，具体为：发酵初期不进行流加，24h后启动流加，并根据pH值调控频次相应提高流加速率。
14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（1）所述有机酸盐为乙酸钠、乙酸钾、琥珀酸钠、柠檬酸钠中的至少一种。
15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（2）采用板框过滤获得滤饼，过滤压力0.1～1.0MPa，过滤温度为10～30℃。
16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（3）过滤的滤液采用电渗析或降膜蒸发形式进行浓缩处理，获得浓缩液回用于步骤（1）的发酵过程。
CN202011197013.4A 2020-10-31 2020-10-31 一种发酵制备长链二元酸的方法及装置 Active CN114525311B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011197013.4A CN114525311B (zh) 2020-10-31 2020-10-31 一种发酵制备长链二元酸的方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011197013.4A CN114525311B (zh) 2020-10-31 2020-10-31 一种发酵制备长链二元酸的方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114525311A CN114525311A (zh) 2022-05-24
CN114525311B true CN114525311B (zh) 2023-07-28

Family

ID=81618571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011197013.4A Active CN114525311B (zh) 2020-10-31 2020-10-31 一种发酵制备长链二元酸的方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114525311B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106242960A (zh) * 2016-07-18 2016-12-21 天津市安凯特科技发展有限公司 一种不使用硫酸生产长链二元酸的方法
CN108101775A (zh) * 2017-12-23 2018-06-01 淄博广通化工有限责任公司 十一烷二酸的精制提纯方法
CN110054561A (zh) * 2018-01-18 2019-07-26 凯赛(乌苏)生物技术有限公司 一种长链二元酸的氧化脱色工艺
CN110272341A (zh) * 2018-03-14 2019-09-24 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 一种长链二元酸的提纯方法
CN111087298A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 淄博广通化工有限责任公司 一种混合长碳链二元羧酸及其制备方法
CN111349006A (zh) * 2018-12-21 2020-06-30 中国石油化工股份有限公司 一种精制长链二元羧酸的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3510163A4 (en) * 2016-07-11 2020-06-17 Cathay Biotech Inc. SOLID SEPARATION METHOD FOR LONG CHAIN DICARBONIC ACIDS
CN110218746A (zh) * 2018-03-01 2019-09-10 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 发酵生产长链二元酸的方法及发酵液、发酵处理液、污水

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106242960A (zh) * 2016-07-18 2016-12-21 天津市安凯特科技发展有限公司 一种不使用硫酸生产长链二元酸的方法
CN108101775A (zh) * 2017-12-23 2018-06-01 淄博广通化工有限责任公司 十一烷二酸的精制提纯方法
CN110054561A (zh) * 2018-01-18 2019-07-26 凯赛(乌苏)生物技术有限公司 一种长链二元酸的氧化脱色工艺
CN110272341A (zh) * 2018-03-14 2019-09-24 上海凯赛生物技术研发中心有限公司 一种长链二元酸的提纯方法
CN111349006A (zh) * 2018-12-21 2020-06-30 中国石油化工股份有限公司 一种精制长链二元羧酸的方法
CN111087298A (zh) * 2019-12-31 2020-05-01 淄博广通化工有限责任公司 一种混合长碳链二元羧酸及其制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Increasing Long‑Chain Dicarboxylic Acid Production in Candida tropicalis by Engineering Fatty Transporters;Lihua Zhang等;《Molecular Biotechnology》;第63卷;第544-555页 *
十三碳二元羧酸发酵技术的研究;刘树臣等;《微生物学报》;第40卷(第3期);第318-322页 *
十五碳二元酸发酵过程中β氧化的控制;王丽菊等;《生物技术》;第18卷(第4期);第76-78页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN114525311A (zh) 2022-05-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11319561B2 (en) Method for producing a long chain dicarboxylic acid by fermentation, fermentation broth, treated fermentation broth and wastewater
CN110272341B (zh) 一种长链二元酸的提纯方法
US6288275B1 (en) Separation and purification of carboxylic acids from fermentation broths
CN105018538B (zh) 一种基于结晶法发酵分离耦合生产乳酸镁的方法
CN105712887B (zh) 一种长链尼龙盐的生产方法
US11060118B2 (en) Production of vanillin by fermentation
US20130140169A1 (en) Processes for producing nh4+ -ooc-r-cooh compounds from fermentation broths containing nh4+ -ooc-r-coo- nh4+ compounds and/or hooc-r-cooh compound acids, and conversion of nh4+ -ooc -r-cooh compounds to hooc-r-cooh compound acids
CN111748480B (zh) 一种维斯假丝酵母及其应用
CN114525311B (zh) 一种发酵制备长链二元酸的方法及装置
CN111349006A (zh) 一种精制长链二元羧酸的方法
CN106244638B (zh) 一种生物质循环发酵生产乳酸的综合利用工艺
CN112725400B (zh) 一种长链组合物、长链组合物套组、其制造方法及其应用
CN112725385B (zh) 一种发酵制备长链二元酸的方法
CN114438139B (zh) 一种制备长链二元酸的方法及装置
CN115181761A (zh) 一种微生物发酵法生产癸二酸的方法
CN114958631A (zh) 一种利用重相乳酸生产单细胞蛋白的方法
CN110272924A (zh) 一种发酵生产长链二元酸的方法
CN108486173B (zh) 一种α-酮戊二酸的制备方法
CN110540499B (zh) 一种二元酸胺盐的提取纯化方法
CN114249645A (zh) 一种癸二酸的提取方法及癸二酸产品
CN112481322A (zh) 苏氨酸高效发酵生产工艺
CN112430634A (zh) 一种发酵法制备l-色氨酸的工艺
JP7350174B2 (ja) アンモニアの持続可能な循環のできる分枝鎖アミノ酸の結晶化方法
CN110683946A (zh) 一种低含量一元酸杂质的奇数碳长链二元酸、及降低一元酸杂质含量的方法
CN112725387B (zh) 一种生物转化制备长链二元酸的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231228

Address after: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen

Patentee after: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp.

Patentee after: Sinopec (Dalian) Petrochemical Research Institute Co.,Ltd.

Address before: 100728 No. 22 North Main Street, Chaoyang District, Beijing, Chaoyangmen

Patentee before: CHINA PETROLEUM & CHEMICAL Corp.

Patentee before: DALIAN RESEARCH INSTITUTE OF PETROLEUM AND PETROCHEMICALS, SINOPEC Corp.