工业废弃合成气厌氧发酵产己醇研究进展

摘要

己醇作为高附加值中链醇,其生物合成越来越受到研究人员的广泛关注.利用工业废弃合成气制备生物己醇能够降低原料成本,然而,生物己醇的低产率严重限制了其广泛应用.本文基于生物己醇发酵的新近报道,首次对合成气发酵制备生物己醇的研究进展进行了分析与综述.文中指出目前能够直接利用合成气合成生物己醇的菌株仅有Clostridium carboxidivorans一例,但其更倾向合成乙酸、乙醇、丁酸和丁醇等,其最高己醇产量仅为1.06g/L.己醇发酵性能受合成气组分、抑制物浓度、气液传质效率、温度和pH等影响,优化并调控关键环境因子有利于提高己醇产量.采用混菌发酵是生物己醇合成的另一种可替代途径,其关键三步反应为:①合成气向乙酸乙醇转化;②乙酸乙醇链延伸向己酸转化;③己酸还原为己醇,相关菌株包括C.ljungdahlii、A.bacchi和C.kluyveri等,然而混合发酵的经济性能有待进一步研究.文中指出未来生物己醇的研究将重点解决己醇产量低的"瓶颈"问题,通过合成生物学或基因工程手段改造并获得高产己醇菌未来可期.