CN1257982C - 从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 - Google Patents
从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN1257982C CN1257982C CN 02112208 CN02112208A CN1257982C CN 1257982 C CN1257982 C CN 1257982C CN 02112208 CN02112208 CN 02112208 CN 02112208 A CN02112208 A CN 02112208A CN 1257982 C CN1257982 C CN 1257982C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- fatty acid
- purification
- hydroxy fatty
- fermented liquid
- poly hydroxy
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
Abstract
本发明公开了一种从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，属于生物工程下游后处理技术领域。本发明首先用物理方法直接对发酵液进行细胞破壁预处理，然后将发酵液调节至碱性，再加入阴离子表面活性剂和凝聚剂，进行搅拌，最后将反应液中的沉淀分离提取、洗涤、干燥。本发明工艺简单、成本低、提取收率高，能够实现大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明属于生物工程下游后处理技术领域。
背景技术
聚-β-羟基脂肪酸酯(Poly-β-Hydroxyalkanoates，简称PHAs)是一类由特定微生物在特殊的生长条件下在胞内积累的生物聚酯，其物理性质类似于聚丙烯，但由于它具有生物降解性、生物相容性、压电性、光学活性等普通石油化工树脂所不具备的特性，使其在工业、农业、医学、卫生、食品、电子等领域具有广阔的应用前景。
目前国际上PHAs的大规模工业化生产仍未实现，其主要原因是成本较石油化工树脂高得多。PHAs成本主要包括原料成本和分离提纯成本。原料成本的高低取决于菌种的生产效率及所采用的发酵工艺，而分离提纯成本则主要取决于采用的工艺。目前的提取工艺是首先采用高速离心机将细胞从发酵液中分离出来，再对分离后的湿菌体中的PHAs进行提纯，一般采用的方法是有机溶剂萃取法、化学试剂法、表面活性剂+酶法等。这些方法或是成本高、或是污染严重，难以实现工业化生产。公开号CN1328160A的发明专利申请公开了一种从含有聚羟基烷酸酯的细胞发酵液中直接提取聚羟基烷酸酯一步分离提取方法。但该方法必须采用大量的次氯酸钠，操作环境恶劣、污染严重、由于废水处理而增加成本，并且对提取产物PHAs的分子量有极大的剪切降解作用，影响产品品质。
发明内容
本发明的目的就是提供一种可以有效降低分离提纯成本的PHAs提取方法，并且大大减少污染，从而能够实现大规模工业化生产。
本发明的方法包括以下步骤：
(1)用物理方法直接对发酵液进行细胞破壁预处理；
(2)预处理后的发酵液用碱液调节PH值至碱性；
(3)在碱性的经预处理后的发酵液中加入阴离子表面活性剂和凝聚剂，进行搅拌；
(4)分离提取反应液中的沉淀；
(5)洗涤、干燥。
所述的物理方法可以是利用超声波、珠磨机、高压。
预处理后的发酵液PH调节在8～13。
阴离子表面活性剂用量为发酵液的0.5％～20％(W/V)。
凝聚剂用量为发酵液的0.5％～20％(W/V)。
加入阴离子表面活性剂和凝聚剂的反应温度在10℃～70℃，反应时间为5～60min。
所述的分离提取反应液中沉淀的方法可以是离心、压滤、真空抽滤。
本发明适用处理对象广泛，可应用于各种含聚羟基脂肪酸酯的细菌及其变异株及基因工程菌等发酵液的提纯，对发酵液中细胞干重及其中的PHAs含量的要求不高。经验证，本发明工艺简单、成本低、提取收率高。
具体实施方式
实施例1
取细胞干重147g/l(其中PHBV含量为75.2％)的发酵液100ml，用超声波破壁20分钟，用NaOH溶液调节PH值至8，加入0.5g十二烷基硫酸钠和5g凝聚剂，调节反应温度至70℃，搅拌反应30分钟，用滤纸抽滤，将所得沉淀用水洗涤，洗涤至PH中性后置于70℃左右烘箱内干燥至恒重。所得产品纯度93.2％，分子量4.1×105Da，提取收率80.3％。
实施例2
取细胞干重102g/l(其中PHB含量为60％)的发酵液50ml，用珠磨机破壁预处理30分钟，用NH3·H2O溶液调节PH值至13，加入10g十二烷基硫酸钠和10g凝聚剂，调节反应温度至10℃，搅拌反应10分钟，用离心机分离，将所得沉淀用水洗涤，洗涤至PH中性后置于70℃左右烘箱内干燥至恒重。所得产品纯度98.2％，分子量4.4×105Da，提取收率87％。
实施例3
取细胞干重154g/l(其中PHBV含量为80.5％)的发酵液100L，用超声波破壁40分钟，用NaOH溶液调节PH值至11，加入10Kg十二烷基硫酸钠和0.5Kg凝聚剂，调节反应温度至50℃，搅拌反应60分钟，用压滤机压滤，将所得沉淀用水洗涤，洗涤至PH中性后置于70℃左右烘箱内干燥至恒重。所得产品纯度97％，分子量5.3×105Da，提取收率84％。
Claims (8)
1、从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于该方法包括以下步骤：
(1)用物理方法直接对发酵液进行细胞破壁预处理；
(2)预处理后的发酵液用碱液调节PH值至碱性；
(3)在碱性的经预处理后的发酵液中加入阴离子表面活性剂和凝聚剂，进行搅拌；
(4)分离提取反应液中的沉淀；
(5)洗涤、干燥。
2、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于所述的物理方法可以是利用超声波、珠磨机、高压。
3、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于预处理后的发酵液PH调节在8～13。
4、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于所述的阴离子表面活性剂用量为发酵液的0.5％～20％W/V。
5、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于所述的凝聚剂用量为发酵液的0.5％～20％W/V。
6、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于加入阴离子表面活性剂和凝聚剂的反应温度在10℃～70℃。
7、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于加入阴离子表面活性剂和凝聚剂的反应时间为5～60min。
8、如权利要求1所述的从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法，其特征在于所述的分离提取反应液中沉淀的方法可以是离心、压滤、真空抽滤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 02112208 CN1257982C (zh) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | 从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN 02112208 CN1257982C (zh) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | 从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1464063A CN1464063A (zh) | 2003-12-31 |
| CN1257982C true CN1257982C (zh) | 2006-05-31 |
Family
ID=29742089
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN 02112208 Expired - Lifetime CN1257982C (zh) | 2002-06-25 | 2002-06-25 | 从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN1257982C (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005059153A1 (fr) | 2003-12-19 | 2005-06-30 | Tianan Biologic Material Co., Ltd. Ningbo | Procede de separation, d'extraction et de purification de poly-$g(b)-hydroxyalcanoates (pha) directement a partir d'un milieu de culture bacterien fermente |
| CN103098982B (zh) * | 2013-02-05 | 2014-03-26 | 宁波天安生物材料有限公司 | 利用发酵法生产聚羟基烷酸酯的废水生产蛋白饲料的方法 |
| CN111346580B (zh) * | 2020-04-29 | 2020-12-11 | 吉林中粮生化有限公司 | 高温高压下结合超声提取聚羟基脂肪酸酯的方法和系统 |
| CN111349218B (zh) | 2020-04-29 | 2021-02-09 | 吉林中粮生化有限公司 | 聚羟基脂肪酸酯的分离方法及其制备的聚羟基脂肪酸酯 |
| CN111500650B (zh) | 2020-06-30 | 2020-10-23 | 中粮营养健康研究院有限公司 | 一种高效生产pha的方法 |
| CN115058461B (zh) * | 2022-06-20 | 2024-05-28 | 宁波天安生物材料有限公司 | 一种从发酵液中直接分离提纯聚羟基烷酸酯的方法 |
-
2002
- 2002-06-25 CN CN 02112208 patent/CN1257982C/zh not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1464063A (zh) | 2003-12-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Çakar et al. | Improvement production of bacterial cellulose by semi-continuous process in molasses medium | |
| EP1753869B1 (en) | Production of polylactic acid (pla) from renewable feedstocks | |
| CN101020724A (zh) | 一种低分子量透明质酸钠的制备方法 | |
| JP4777778B2 (ja) | バクテリア発酵液からポリ−β−ヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡｓ）を直接分離、抽出及び精製する方法 | |
| CN1715255A (zh) | 一种用虾壳生产甲壳素、虾青素、蛋白质、钙粉和生物肥料的方法 | |
| CN101985641B (zh) | 一种利用麦秆制备细菌纤维素的方法 | |
| US20140120584A1 (en) | Process for the co-production of chitin, its derivatives and polymers containing glucose, mannose and/or galactose, by the fermentation of the yeast pichia pastoris | |
| CN100383153C (zh) | 一种聚唾液酸水解液的脱色方法 | |
| CN1257982C (zh) | 从细菌发酵液中直接分离提纯胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 | |
| CN1597704A (zh) | 一种从透明质酸发酵液中制备透明质酸钠的方法 | |
| Gözke et al. | Electrofiltration of biopolymers | |
| CA3123104A1 (en) | Production of polyhydroxyalcanoates from pulp and paper waste streams | |
| CN1686850A (zh) | 一种微生物絮凝剂生产的下游提取工艺 | |
| WO2023236718A1 (zh) | 一种聚羟基脂肪酸酯凝集体的制备方法 | |
| CN1070534C (zh) | 从细菌菌体中分离提纯细菌胞内聚羟基脂肪酸酯的方法 | |
| CN1260253C (zh) | 从柠檬酸废菌丝体中提取分离壳聚糖的方法 | |
| CN1328160A (zh) | 一种从发酵液中直接提取聚羟基烷酸酯的一步分离法 | |
| CN1696398A (zh) | 一种分离提纯细菌纳米纤维素的方法 | |
| CN1916179A (zh) | 一种磁聚物絮凝预处理l－乳酸发酵液的方法 | |
| CN113373134A (zh) | 一种n-乙酰氨基葡萄糖脱乙酰酶的提取方法 | |
| CN111393541A (zh) | 一种壳聚糖的酶法精制工艺 | |
| CN101033189A (zh) | 从葡萄糖酸δ－内酯结晶后母液中制备葡萄糖酸钙的方法 | |
| CN115058461B (zh) | 一种从发酵液中直接分离提纯聚羟基烷酸酯的方法 | |
| CN101555054A (zh) | 膜浓缩结合气流干燥法提取微生物多糖絮凝剂的方法 | |
| Schmid et al. | Fermentative production of microbial exopolysaccharides |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Direct separation and purification of intracellular polyhydroxyfatty acid esters from bacterial fermentation broth Effective date of registration: 20210527 Granted publication date: 20060531 Pledgee: Bank of Shanghai Limited by Share Ltd. Ningbo branch Pledgor: TIANAN BIOLOGIC MATERIAL Co.,Ltd. NINGBO Registration number: Y2021980004057 |
|
| CX01 | Expiry of patent term | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20060531 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230414 Granted publication date: 20060531 Pledgee: Bank of Shanghai Limited by Share Ltd. Ningbo branch Pledgor: TIANAN BIOLOGIC MATERIAL Co.,Ltd. NINGBO Registration number: Y2021980004057 |