毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

1.1问题的提出

丁二酸又名琥珀酸，作为一种重要的有机化工原料和中间体，主要用于医药工业，食品工业，化学工业等方面。传统的丁二酸生产方法主要应用石化法从丁烷通过顺式丁烯二酐生产。只有食品行业是采用发酵法生产。发酵法生产丁二酸是利用可再生糖源（葡萄糖）和二氧化碳作为原料，它开辟了造成温室效应气体二氧化碳利用的新途径。近年来石油危机与环境污染的双重压力微生物发酵产丁二酸的方法由于其节约了大量的石油资源并且可以降低由石化法带来的污染而受到了关注。

农业生产中会产生大量秸秆（木质纤维素）难以处理，对其进行水解后的产物可作微生物发酵的碳源，但是用稀酸简单水解后会产生许多抑制物，这些抑制物对丁二酸的量造成影响。此次研究的主要任务是探究芳烃类化合物，如酸类，醛类对于谷氨酸棒状杆菌产丁二酸的究竟有何影响。本实验选取抑制物中的醛类和有机酸，研究其对C. glutamicum的生长以及产丁二酸的影响，为丁二酸生产过程中减少抑制物毒性提高产量提供参考。

1.2微生物发酵法生产丁二酸

微生物发酵法产琥珀酸是以淀粉、葡萄糖或乳清等可再生性生物质资源作为原料，通过微生物发酵的方法生产琥珀酸。由于化学合成法生产琥珀酸会造成大量的污染，而且是以不可再生的石油化工产品为原料，因此，相比之下微生物发酵法生产琥珀酸具有以下几点优势^[12]：

(1) 原料价格低廉，可再生，无污染。发酵法生产琥珀酸的主要原料来源是淀粉类，糖蜜及废木料水解液等，其成本低廉并可再生，且不会产生污染物质。

(2) 发酵过程可吸收二氧化碳，绿色环保。每生产1kg琥珀酸，将会有 0.37 kg的二氧化碳被固定，有助于减少温室气体的排放。

(3) 节约能源。运用微生物发酵法将节约大量的能源，与化学合成工艺相比可节能30-40%。根据美国能源部的信息，如果通过发酵法生产琥珀酸每年大约能够节约1.03410¹⁶J的能源。这将大大减少不可再生资源的消耗^[6]。

综上所述，微生物发酵法必将完全替代传统的琥珀酸生产方法，琥珀酸必将成为石油资源的重要替代品之一，对国家的国防和能源市场具有重大的战略意义。