[00013270]埃氏巨球形菌发酵生产丙烯酸

　　埃氏巨球形菌发酵生产丙烯酸

　　技术简介

　　丙烯酸(CH2＝CHCOOH)，高闪点酸性腐蚀可燃液体，有刺激性气味， 是工业生产中重要的不饱和有机酸，也是重要的有机化工原料。它主要用于 制备丙烯酸树脂及其它有机合成，另外也用于粘合剂、涂料、化纤、皮革、 造纸、纺织工业和光敏树脂板等的生产。寻找一条用可再生资源生产丙烯酸 的途径，成为世界各国国民经济健康发展过程中亟待解决的问题。目前，丙烯酸及其酯的工业化生产方法以丙烯氧化法为主，乙炔羰化法 和丙烯腈水解法并存的生产方法。微生物法报道较少。化学法合成丙烯酸如：丙烯氧化法：丙烯氧化法分两种：一步法，丙烯直接与氧反应生成丙烯 酸。而两步法则是先将丙烯先与氧反应生成丙烯醛，丙烯醛再与氧反应生成 丙烯酸。工业上绝大多数用丙烯两步氧化法。丙烯氧化法是目前生产丙烯酸最经济的方法，且适合大规模生 产。此法的生产能力占世界总生产能力的 85％以上。乙炔羰基化路线(Reppe 法)：乙炔在羰基镍作用下同水或醇反应生成丙烯酸或丙烯酯，由于乙炔与Ni(CO)4摩尔比是一个定量关系因而称为化学计量反应。由于化学计量法生成丙烯酸或酯的产率低，并要消耗大量的羰基镍， 因而此法无多大经济价值。丙烯腈水解法：首先水解生成丙烯酰胺，进一步水解生成丙烯酸，也能同过量的醇反应生成酯。 60年代实现工业化，最终收率低于丙烯直接氧化法。因此大规模生产难以同丙烯直接氧化法竞争。

　　生物合成法：随着生物技术的发展，利用微生物发酵合成精细化工产品已有报道，而且利用微生物生产丙烯酰胺也已经开始工业化生产。这就为利用可再生资源来生产石油化工产品奠定了基础。目前，国内外微生物发酵产丙烯酸的报道 较少，但在微生物代谢途径中，不断有游离态丙烯酸出现的报道。酸铵溶液；低浓度的丙烯酸铵溶液经过降膜蒸发浓缩后再进行酸化脱铵反应制备粗丙烯酸。能耗较低、转化率高，但还是存在丙烯腈污染和产量低等缺点。

　　在添加电子受体的情况下，丙酸梭菌(Clostridium propionicum)发酵丙烯酸的量得到了较大程度的提高。电子受体的加入可以代替丙烯酸还原。本 项目通过系统分析微生物在葡萄糖培养基上产丙烯酸的代谢途径，通过代谢 调控的手段，分析细胞代谢通量，添加甲萘醌等电子受体直接发酵生产丙烯 酸，降低生产成本，提高丙烯酸产量。