杨冰，许颖，季君晖，张维，王萍丽，王小威，赵剑

(中国科学院理化技术研究所，北京，100190)

琥珀酸发酵过程中的产物抑制特征及树脂吸附原位分离的研究*

杨冰，许颖，季君晖，张维，王萍丽，王小威，赵剑

(中国科学院理化技术研究所，北京，100190)

研究了使用Actinobacillus succinogenes菌种以葡萄糖为底物，发酵生产琥珀酸过程中的产物抑制特征，及使用原位分离技术(ISPR)来消除产物抑制现象，以提高底物转化率。研究发现，该菌种的生长与发酵呈现出明显的非偶联特征，在菌体生长进入稳定期(30 h培养)后，开始大量合成产物琥珀酸。当发酵液中琥珀酸浓度高于25 g/L时，开始出现明显的产物抑制作用，底物转化效率逐渐降低。通过模拟发酵液筛选出了对琥珀酸有较强吸附的D301T、D301R、D303树脂，并通过真实发酵筛选出了对发酵体系无毒性的D301R树脂。最后通过5L发酵罐，对树脂吸附原位分离发酵进行验证，在接种后30h将树脂D301R以40 g/L的量添加入5L发酵罐中，至发酵终点琥珀酸产量达到49.46 g/L(底物葡萄糖60 g/L)，底物葡萄糖转化率达到82.43%，相比普通发酵过程，底物转化率提高了21%。

原位分离，树脂吸附，发酵，底物转化率

琥珀酸及其衍生制品可应用到各个领域，包括表面活性剂、电镀行业、食品行业、制药以及新材料等，发酵法制备琥珀酸已经受到越来越广泛的关注［1］。可发酵产琥珀酸的微生物有很多，包括Actinobacillus succinogenes［2］、Anaerobiospirillum succiniciproducens［3］、Mannheimia succiniciproducens［4］以 及 重 组 Eschrichia coli［5］等菌种。其中 A.succinogenes可以利用多种碳源并以琥珀酸为主要发酵产物，而且菌种具有较高的底物及产物耐受性，极具工业生产应用潜力。……