张雨薇， 杨雪鹏， 魏东芝， 艾志录

（1.河南农业大学 食品科学技术学院，河南 郑州 450002；2.郑州轻工业学院 食品与生物工程学院，河南 郑州 450002）

生物电化学法转化甘油生产1，3－二羟基丙酮

张雨薇1，2， 杨雪鹏2， 魏东芝2， 艾志录＊1

（1.河南农业大学 食品科学技术学院，河南 郑州 450002；2.郑州轻工业学院 食品与生物工程学院，河南 郑州 450002）

氧化葡萄糖酸杆菌中依赖辅基吡咯喹啉醌（Pyrroloquinoline Quinone，PQQ）的膜结合甘油脱氢酶（Glycerol dehydrogenase，GDH）是酶法转化甘油生成 1，3－二羟基丙酮（1，3－Dihydroxyacetone，DHA）的关键酶。以铁氰化钾为电子媒介体，采用生物电化学法，再生甘油脱氢酶的辅基PQQ，从而实现酶法循环转化甘油生产DHA。设计电耦联反应装置，在（28±2）℃，370 m V电压下反应18 h，DHA质量浓度达到27.21 g／L，甘油转化率为52.93%。

1－3二羟丙酮；甘油脱氢酶；生物电化学法；氧化葡萄糖酸杆菌

二羟基丙酮或1，3－二羟基丙酮，英文名为1，3－dihydroxyacetone 或 dihydroxyactone， 简 写 为DHA［1］，是一种重要的医药中间体和功能添加剂，在国外已得到广泛应用。作为生产DHA的原料——甘油随着近年来生物柴油的迅速发展而大量产生。因此，生物法转化甘油生产DHA的研究对于延伸石化产品生产链，创造更好的经济和社会效益，提升行业竞争力具有积极作用。

生物法生产DHA可以分为微生物法和酶法两种。其中酶法生产过程中需要大量辅酶，而辅酶价格昂贵，因此在酶法生产中有必要对辅酶进行循环再生。目前，报道的辅酶再生的方法主要集中在双酶耦联反应［2－3］。

作者针对氧化葡糖酸杆菌膜结合甘油脱氢酶（GDH）（EC1.1.99.22）［4］，设计生物电化学法再生甘油脱氢酶辅基PQQ，从而实现甘油到二羟基丙酮的持续转化，进而提高产品得率。……