胞内产物ＰＨＢ清洁提取技术地研究.pdfVIP

胞内产物PHB清洁提取技术的研究 陈银广陈坚张志成堵国成都明伦世仪 (无锡轻工大学生物工程学院环境生物技术研究室无锡214036) 摘要根据细菌细胞结构的特点，开发了用水相体系从真养产碱杆萄中提取聚芦一羟基丁 ■■； 酸酯的新方法．谊方法具有环境污荣小、产品质量较好，搛作方便、投资少、费用低等特点． 在此基础上，从进一步降低提取成本及战轻环境污摹的角度，特产生的废泣循环使用进行P哪 提取，得到7较好的鲒果． 关奠词 聚芦～羟基丁酸酯真养产碱杆菌提取清洁 l引言 作为微生物在不平衡生长条件下积累于细胞内的聚卢一羟基丁酸酯(PHB)，不仅具有与化学 合成高分子聚丙烯相似的性质，还具有生物降解性、生物相容性、光学活性并且可利用再生资 源进行生物合成等特殊性能，因此在农业、医药等领域有着广阔的应用前景。近十多年来，随 着化学合成高分子广泛使用造成环境“白色污染”的曰趋严重，微生物合成PHB的研究受到人 们的广泛重视。英国IcI公司经过15年的努力，率先于1990年采用真养产碱杆菌口en驴啦w)小 批量生产出了商品名为“Biopol”的生物可降解高分子。 广泛使用。其中一个重要原因是价格太高，因此必须设法降低生产成本。由于PHB以颗粒状态 存在于细胞中，分离提取比较困难，因而探索P嘲的提取新方法是降低其成本的～个重要方 面。 开发提取PHB新方法的时候，有一点应该明确，即在保证产品质量和较低提取成本的前提 下，必须最大量减少提取时带来的环境污染。作者根据细菌细胞结构的特点，开发了在水相体 系中化学破碎真养产碱杆菌提取PIIB的新方法…。由于该方法不使用污染大、易爆的有机溶 剂，因而环境污染较小。但提取产生的废液如果直接捧放到环境中，势必带来一定的污染。为 了进一步降低提取成本，特别是减轻环境污染，磋究了将提取产生的嬲葭循环使用提取PHB的 工艺。因此这里所说的清洁提取包括两层意思，一是在新发明的提取方法中，不使用易爆、易 挥发，强氧化的环境污染大的试剂；二是提取产生的废液不直接排放，而是进行多次循环使 用。本文将对此作一报道。 2材料与方法 ． 2．1菌种 z WSH3(本研究室保藏号)。 真养产碱杆菌A．eutrophus 发酵获得的菌悬液，以2500r／min离心15min，沉淀用去离子水洗涤两次。经冷冻于燥，研 轻工总会科技基金项目、国家自然科学基金项目。 ——广——r—～～一 磨、过筛后保存于一4℃的冰箱内，取粒径97～200uⅡl}I勺菌团进行试验。菌体中PHB的含鼍为菌 体于重的60％。 2．2培养基及培养方法 参见本研究室已发表的论文。1。 2．3分析方法 PHB定量：气相色谱法”j。 分子量测定：粘度法“。。 2．4PHB清洁提取方法 4 2．4．1表面活性剂一络合剂水溶液提取PHB g菌体加入到pHl3且溶有表面活性剂和络合剂的 200ml去离子水中，在50C的温度下搅拌10rain。混合物以8000r／rain离,L,5min，收集沉淀物和上 清液(即是废液)。沉淀物经100ml水和40mI丙酮洗涤、离心后于60C烘24h。工艺流程图如下： 1 ． 图l奉面活性剂一络舍帮水溶液提取PHB的工艺流程 2．4·2废液循环使用提取PHB操仁同上，只是用≯oo恤l上述提取废液代替去离子水，另外表面 活性剂和络合剂的加入量分别为上述提取确定的最佳用量的0．0625及0．t25{音-