酶法合成生物柴油工业化研究进展
Progress on biodiesel production with enzymatic catalysis in China
投稿时间:2010-06-26  
DOI:  
中文关键词:生物柴油,酶催化转化,脂肪酶固定化,1,3-丙二醇联产
英文关键词:biodiesel, enzymatic catalysis, lipase immobilization, 1,3-propanediol co-production
基金项目:国家重点基础研究发展计划 (973计划) (No. 2007CB714304),国家自然科学基金 (No. 20576013),国家高技术研究发展计划 (863计划) (Nos. 2006AA020203, 2009AA03Z232),北京市自然科学基金 (No. 2071002) 资助。
作者单位E-mail
谭天伟 北京化工大学生命科学与技术学院 北京市生物加工过程重点实验室北京 100029 twtan@mail.buct.edu.cn 
鲁吉珂 北京化工大学生命科学与技术学院 北京市生物加工过程重点实验室北京 100029郑州大学生物工程系郑州 450001  
聂开立 北京化工大学生命科学与技术学院 北京市生物加工过程重点实验室北京 100029  
张海霞 北京化工大学生命科学与技术学院 北京市生物加工过程重点实验室北京 100029  
邓利 北京化工大学生命科学与技术学院 北京市生物加工过程重点实验室北京 100029  
王芳 北京化工大学生命科学与技术学院 北京市生物加工过程重点实验室北京 100029  
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中文摘要:
      介绍了北京化工大学近年来酶法合成生物柴油工业化研究的结果。主要内容包括以下几个方面:高产脂肪酶菌株的选育、脂肪酶发酵工艺优化及放大、脂肪酶固定化方法、酶反应器放大、生物柴油分离精制及副产物甘油综合利用。该脂肪酶假丝酵母Candida sp. 99-125在5 m3罐发酵活力不低于8 000 IU/mL,然后将该脂肪酶吸附固定在织物膜上并进行表面改性,用于搅拌罐式反应器生产每吨甲酯的需酶量仅为4.2 kg,产品经分离精制调质后,其各项指标完全符合德国生物柴油生产标准。副产物甘油可用于1,3-丙二醇发酵,30 L发酵罐中1,3-丙二醇的产量可达到76.1 g/L。
英文摘要:
      This paper reports the progress of biodiesel production with enzymatic catalysis in Beijing University of Chemical Technology, one of the leaders in biodiesel R & D in China, which includes screening of high-yield lipase production strains, optimization and scale-up of the lipase fermentation process, lipase immobilization, bioreactor development and scale-up, biodiesel separation and purification and the by-product glycerol utilization. Firstly, lipase fermentation was carried out at industrial scale with the 5 m3 stirred tank bioreactor, and the enzyme activity as high as 8 000 IU/mL was achieved by the species Candida sp. 99-125. Then, the lipase was purified and immobilized on textile membranes. Furthermore, biodiesel production was performed in the 5 m3 stirred tank bioreactor with an enzyme dosage as low as 0.42%, and biodiesel that met the German biodiesel standard was produced. And in the meantime, the byproduct glycerol was used for the production of 1,3-propanediol to partly offset the production cost of biodiesel, and 76.1 g/L 1,3-propanediol was obtained in 30 L fermentor with the species Klebsiella pneumoniae.
谭天伟,鲁吉珂,聂开立,张海霞,邓利,王芳.酶法合成生物柴油工业化研究进展[J].生物工程学报,2010,26(7):903~906
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