版纳园小桐子壳水解糖发酵生产2,3丁二醇的工艺获新进展

　　中科院西双版纳热带园生物能源组硕士研究生蒋丽群在郭峰博士和导师方真研究员的指导下，首次以小桐子壳作为原材料用于发酵生产2,3-丁二醇并取得高的产率。由于小桐子壳中存在毒蛋白、脂质、色素和单宁等发酵抑制性物质，直接用作原料时导致2,3-丁二醇的产率非常低，仅为5.5%（理论产率的11%）。生物能源组采用中性洗涤剂，有效地去除了这些抑制物，然后小桐子壳再经两步法稀硫酸水解。第一步水解中，半纤维在较温和的条件下（0.5h，酸浓度1.5%，150℃）水解，有效地避免了二级降解产物的产生。剩余的纤维素在较苛刻的条件下（1h，酸浓度4%，150 ℃）进一步水解，总水解率达64%，较第一步水解率（37%）得到大的提升。水解产品再经中和、浓缩、脱毒处理后，用于微生物发酵生产2,3-丁二醇。分别以第一步和第二步的水解液作为碳源，2,3-丁二醇的产率分别达到理论产率的70%和80%。第二步水解所获得的可发酵糖更适合用作2,3-丁二醇生产的碳源。随后经发酵罐扩大生产，发酵时间从60h缩短至40h，生产力提高1.5倍。

　　该项研究不仅能进一步拓展小桐子生物柴油平台的产品，提高其经济性，还能进一步降低2,3-丁二醇的生产成本。

　　相关研究结果以Production of 2,3-Butanediol from Acid Hydrolysates of Jatropha Hulls with Klebsiella Oxytoca 为题，在国际期刊Bioresource Technology在线发表。