丙酮酸发酵法制备关键技术研究
丙酮酸合成工艺的研究进展
用 酶或 微 生物 细 胞作 催化 剂 ， 葡萄 糖 或三 羧 酸 循环 的某 些 中 使 间代 谢产 物 ， 定条 件下， 化为 丙酮 酸的 技 术 ， 为酶 催 化法 。 在一 转 称 其 主要过 程 是先 进行 小规 模 的微 生物 培 养 ， 体 收集 ， 接转 化或 用 载 菌 直 体 包埋 成 固定化 酶 ， 后 转化 生成 丙酮 酸［ 酶催 化法 设备投 资小 ， 然 ５ 】 。 能 耗 低 ， 化 率 高 ， 底物 来 源较 窄 、 本 比较 高约 ５ 转 但 成 万元每 吨 ， 因此 其 进 一步 推广 受到 限制 。 ２２基 因工程 技 术 ． 利 用基 因重组 技 术构 建高 表达 乙 醇酸 氧化 酶 、 氧化 氢酶 等 的 过 基因工程 菌 ， 用于生产 丙酮 酸的 技 术。 这些 酶能 催化乳 酸与氧 反应 生 成丙 酮酸 。 技 术是 先将 乙醇 酸 氧化 酶 基 因和过 氧化 氢 酶 基 因分别 其 与Ｄ ＮＡ载体重 组 ， 成重组 子， 分别 转入宿主 细胞 ， 构 并 分别获 得 两种 酶高表达的基因工程酵母， ．１ｍｏ／ Ｌ 乳酸钠溶液每１０ Ｊ 按０７３ ｌＬ 一 ０ ｍｌＩ Ｊ ｌ
＿ 剐
。
张爽
王燕
产量 为４ ０ ￣ ： ， ０ Ｎ 年 成本 约为２ ３ — 万元 每吨 。
【 关键 词 ｌ丙酮酸 ； 化学合成 ； 生物技 术 ； 酶催化 法 ； 生物工程 ；
微 生物 发酵ห้องสมุดไป่ตู้
丙 酮酸 ＿ 又称 ａ 氧 代丙酸 ， 构为 Ｃ Ｏ Ｏ Ｈ， 所有生物 １ 】 ， 一 结 ＨＣ Ｃ Ｏ 是 细胞 糖 代 谢 及体 内 多种 物 质相 互转 化的 重要 中间体 ， 因分 子 中包含 活化 酮和 羧基 基团 ， 以作 为一种 基本 化 工原料广 泛应 用于 化学 、 所 制 药、 品、 业及环 保等各 个领 域 中口 丙 酮酸可 通过化 学合成和 生物 食 农 １ 。 技 术 多种 方法 制备。 １ 化学 合成 法 １１酒 石酸 脱水 脱羧 法 ． 此 法 工 艺简单 易行 ： 酒 石 酸与 硫 酸 氢钾 混 合 物在 ２ ０ 下 蒸 将 ２￣ Ｃ 馏 ， 出物 再 经真 空 精 馏 即得 丙 酮酸 。 馏 此法 的 特点 是加 入 导 热油 之 后， 在一 个均 匀体 系中进 行反应 ， 低了反应温 度 ， 少 氧化程 度 ， 降 减 可 操作 性大 幅度 提高 ， 适合继 续 反应 生成 丙酮酸 系列产 品。 缺 点是 丙 其 酮 酸产 率 较底 ， １丙 酮酸 需 消耗 ５ 硫 酸氢 钾。 原料 成本 就 达８ 得 ｇ ｇ 仅 万 元 每吨 ， 因成 本过高 而无法 为大 多数厂 家所接 受。 １２ 乳酸 氧化法 ． 以乳酸 为原 料 ， 氧化 脱氢一 步法 生产 丙酮酸 口 但 乳酸 直接 制取 】 。 丙 酮酸 非 常困难 ， 据工 艺不 同必 须选 用合适 的催 化 剂。 以选 择 的 根 可 催化 剂有 磷 酸铁 、 钼酸 碲盐 、 钒等 【 此 法酒 石酸 的 氧化脱 羧法相 银、 ４ 】 。 比， 有 能 耗低 、 染小 、 具 污 产率 高等 优点 ， 适合工业化 生 产。 其缺 点是 成 本也 较 高， ６ 约 万元 每吨 。 ２ 生物 技术 法 ． 生物 技 术法生 产丙 酮酸 ， 由于成 本 较低 、 产品质量较 高 、 环 境 对 污 染小 而得到 发展 ， 主要 有酶 催化法 和微 生物发酵 法 。
新工艺酶法转化丙酮酸生物技术
总收率９ ％进行经济核算 ，每吨丙酮酸的生产成本 ０
（ 原料 、 、 、 、 工） ．万 元 ～５５ 水 电 汽 人 为４５ ．万元 ， 一个 年 产 ２０ 的丙 酮 酸发 酵 车 间 ，每 年 可 多 得销 售 收 入 ５吨 ２ ０万元 以上 ， ５０ 经济效 益非 常显著 。
产品可 带来 巨大 的经 济效益 。
投资规 模及经 济效 益概算
按 丙 酮酸 产 量５ ～ ％、 酸转 化率 ９ ％ 、 ％ ７ 糖 ０ 提取
丙酮酸合成路线主要有酒石酸与焦硫酸钾合成 法、 乳酸乙酯空气氧化法 、 羟基丙酮法 、 葡萄糖发酵法 等。目前国内主要采用酒石酸与焦硫酸钾合成技术 ，
经 济技术指 标和项 目成 熟程 度
国际市场上极具竞争力。我国已经加入ＷＴ ， Ｏ 这必将
促进 国内 医药 中间体产 品的 出 口， 因此 大力发 展 出 口 形 势看 好 的丙 酮酸是 好时 机 。建议 有条 件 的企 业 ， 可
技 术指 标 ：ｍ发 酵罐 ， ５３ 酶转 化周 期 ４ ｄ时 ， 酮 ８ｘ 丙 酸产 量５ 一７ 、 酸转 化率９ ％、 ％ ％ 糖 ０ 提取总 收率９ ％ ， ０ 产 品质量符 合Ｆ ＯＷＨ 标准 。 Ａ／ Ｏ
电话 ：（ ５ １ ８ ６ ５ ６ ８ ６ ０ ５ ０３ ） ３ ９８ ３２６
统计数据 表 明 ，９ １ Ｅ本 两家公 司 的丙酮 酸总 １９ 年 ｌ
１４ ２
项目 成熟程度 ： 完成 了酶法转化生产丙酮酸工艺 研究 ， 并进行 了中试 生产 ， 产量达 到 国际先进 水平 ， 填
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究摘要：本文主要研究了发酵液中丙酮酸的高效液相色谱检测方法，以不同进样量下双氧水和乙腈为溶剂组成的三液相体系，采用Waters 的Zorbax Eclipse XDB-C18柱，以乙腈-双氧水（1:1）为流动相，检测发酵液中丙酮酸浓度，在0.2 mg/mL质量浓度范围内，准确度为99.36%，相对标准偏差（RSD）为1.58% ~ 3.50%，灵敏度为77.7%。
由此可见，本方法可以准确、重复性好、对环境和生物安全有利的检测发酵液中丙酮酸的含量。
关键词：丙酮酸；发酵液；HPLC；XDB-C18柱1言丙酮酸（acetoacetate，AcAc）是一种重要的有机酸，具有重要的生物学活性，可以与各种生物体有关，广泛存在于生物体中[1]。
它不仅可作为酯酸、糖苷、烷酸和维生素的重要中间体，而且还可以与血糖和血液中的胆酸、缩醛酸和丙酮等构成生命系统，具有重要的作用。
目前，丙酮酸的检测主要依赖于气相色谱（GPC）:它可以实现快速且准确的测量结果，但昂贵的仪器也限制了它的广泛应用，而且其中的检测指标并不能反映生物体的状态。
另一方面，高效液相色谱（HPLC）的相对抗性较小，使得它在药学分析中占有重要地位，而且产出可靠、准确、灵敏的检测结果，无疑是一个理想的指标。
为了满足不同种类样品中丙酮酸浓度的测定要求，研究人员发展出一种建立在HPLC基础上的丙酮酸浓度测定方法。
本文尝试在发酵液中运用最新的高效液相色谱（HPLC）技术，来检测丙酮酸的浓度，以确定其在发酵过程中的质量评估指标，以此来保证发酵过程的顺利实现。
2料与方法2.1析仪器高效液相色谱（HPLC）：Waters的Zorbax Eclipse XDB-C18柱（4.6 mm x 250 mm, 5m），流速：1.0 mL/min-1.5 mL/min，流动相：乙腈-双氧水1:1，检测波长：238 nm。
2.2品准备本实验采用标准品及不同进样量（0.05 mL，0.1 mL，0.2 mL，0.3 mL，0.4 mL，0.5 mL）的发酵液中的丙酮酸样品。
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
本文旨在介绍如何通过hplc法检测发酵液中丙酮酸的方法，以及发酵液中丙酮酸检测的意义和重要性。
丙酮酸是一种有用的工业产品，由于它在生物发酵、化学反应和合成氨基酸等工艺中都有应用，因此，其含量对于产品质量控制至关重要。
为此，需要准确、快速地检测发酵液中丙酮酸的含量。
High Performance Liquid Chromatography (HPLC)一种常见的用于分离和检测发酵液中丙酮酸的方法。
HPLC常使用一种称为液相色谱仪的仪器，在液相色谱仪中，样品被注入高压柱中，经过毛细管分离和纯化后，由检测器测定，实时可以监测分离溶质的浓度和分离速度。
HPLC术在发酵液中丙酮酸的分析方面有显著的优势，不仅可以获得精确的分析结果，而且可以在短时间内完成检测。
另外，它可以在极低浓度的含量上测得准确的结果，而且它的操作过程相对简单，在某些应用中可以节省时间和金钱。
发酵液中丙酮酸的检测具有重要的意义。
首先，它可以帮助企业了解发酵液中丙酮酸的含量和质量，从而更好地控制发酵过程中的质量水平。
其次，通过hplc法检测发酵液中丙酮酸的含量，可以为研究发酵过程中参数的变化提供支持，从而帮助企业做出正确的决策，提高企业效益。
在使用HPLC术检测发酵液中丙酮酸的含量时，需要注意的是，应该使用高质量的样品，如果发酵液有杂质污染，则可能会影响检测
结果的准确性。
总而言之，HPLC技术对于检测发酵液中丙酮酸的含量具有重要的意义，可以提供快速、准确的分析结果，保证发酵液中丙酮酸的质量控制。
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究以《发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究》为标题，本文利用高效液相色谱法（HPLC）检测发酵液中的丙酮酸，探讨其在发酵工艺中的应用价值。
一、研究背景丙酮酸是一种普通的醛酸类有机物，主要存在于植物中，可作为蔗糖等营养成分的重要原料，在食品工业和化学工业中发挥关键作用，具有重要的经济价值。
丙酮酸经发酵可以产生大量的原料汁，并可通过现代生物技术合成多种醛酸类物质，在营养品、香料、醇类、抗菌素制剂和药物合成领域都有广泛应用。
因此，对发酵液中丙酮酸的检测非常重要。
二、发酵液中丙酮酸的检测方法由于丙酮酸复杂的结构和发酵液中的微量低浓度，传统的检测方法难以满足实际需求，因此，使用高效液相色谱法（HPLC）检测发酵液中的丙酮酸，已成为当今研究最为普遍的方法。
首先，将发酵液中的丙酮酸用反相柱分离，然后利用体积流动法和注射台，将反相柱分离的丙酮酸检出，最后使用色谱管进行实验色谱分析，从而可以检测出发酵液中的丙酮酸。
三、实验结果分析经过研究，实验发现，当发酵液中丙酮酸浓度在2.9~3.1g / L 时，发酵液中丙酮酸的检测效果最佳，而且该方法操作简便，可以在短时间内实现检测，并满足发酵工艺的实际需要。
此外，实验发现，HPLC法检测出的丙酮酸浓度能够达到百万分之一的精度，精确度和准确度都非常高，可以准确评价发酵液中丙酮酸的浓度，在发酵工艺中发挥重要作用。
四、总结本文利用HPLC法检测发酵液中的丙酮酸，从而发现当发酵液中丙酮酸浓度在2.9～3.1 g/L时，发酵液中的丙酮酸的检测效果最佳，且该方法操作简便，准确度高，满足发酵工艺的实际需要。
这种检测方法不仅可用于检测发酵液中的丙酮酸，而且也可用于检测其他微量物质，在精准医学和分子生物技术等方面也有重要意义。
未来，可以尝试通过分析其发酵速率来优化发酵过程，提高丙酮酸的产率，拓展其应用价值。
总之，利用HPLC法检测发酵液中的丙酮酸，不仅可以满足发酵工艺的实际需要，而且还可以用于其他方面，这种检测方法将在未来发挥重要作用。
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究丙酮酸（英文：propanoicacid）称丁酸，是一种无色、液体或固体气味，常用于食物加工、医药工业和化学工业中。
由于丙酮酸溶解度很大，一般采用气相色谱-质谱或高效液相色谱（HPLC）技术来进行检测。
HPLC方法是一种测定发酵液中丙酮酸的有效方法。
HPLC技术是高效液相色谱液体色谱定性和定量技术的简称，用于测定发酵液中的丙酮酸含量。
它利用了凝胶的分离能力和吸附能力，将物质分离形成混合物，然后通过色谱分析技术在指定的条件下分离和分析混合物的组成，最终测定发酵液中的丙酮酸含量。
主要技术条件：HPLC技术是一种高效的发酵液中丙酮酸检测方法，需要使用色谱仪和配套软件。
HPLC技术需要调节色谱柱、溶剂、流速、流量等条件，确保HPLC技术正确测定发酵液中的丙酮酸含量。
样品的处理：在发酵液中检测丙酮酸，需要在发酵液中加入少量还原剂，将游离丙酮酸转变为丙酮酸盐，以确保正确测定发酵液中丙酮酸含量。
样品处理后，可以直接使用HPLC技术测定发酵液中丙酮酸含量。
样品分析：HPLC技术在指定条件下分析样品，利用质量流动控制器和色谱柱调节游离丙酮酸含量，然后进行定量分析，得到发酵液中丙酮酸含量的实时数据。
此外，HPLC也可以用于检测其他指标，如发酵度、游离糖含量等。
数据处理：HPLC技术可以根据测定结果自动计算发酵液中丙酮酸含量，并分析数据，实时反馈发酵过程中参数指标的变化。
结论：HPLC技术是一种有效的，可靠的发酵液中丙酮酸检测方法，可以获得实时的测试数据，且可以根据发酵过程的变化自动跟踪分析。
此外，HPLC技术还可以用来测定发酵液中其他指标，为发酵过程的研究和控制提供有效的参考数据。
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究实验部分：实验目的及意义丙酮酸在生物学研究中是非常重要的物质，它的检测可以有效地提高研究人员对相关问题的理解和认识。
为了更加准确、方便地进行实验分析，并对其含量进行定量分析，本实验设计了一系列试剂盒。
通过这些试剂盒，将乙醇浓度控制在20%时，丙酮酸含量的测定方法。
根据丙酮酸的理化性质，选择分光光度法测定。
1实验原理及结果1.1测定方法(1)丙酮酸可用重铬酸钾法测定其含量。
重铬酸钾滴定法是分光光度法中测定丙酮酸的经典方法之一，该方法具有操作简单、灵敏度高、结果准确的特点，适合工业化生产中使用。
我们小组成员在小麦发酵液中检测丙酮酸，得到了最终的丙酮酸含量，检测限为0.00005mg/L，精密度为0.0005mg/L。
(2)丙酮酸含量测定方法：将样品中丙酮酸转化为乙酸后，用乙酸标准溶液滴定，直至达到滴定终点，记录消耗的乙酸标准溶液的体积数，即为该样品中丙酮酸的含量。
1.2测定结果分析(1)从表格中可以看出，在20%的乙醇浓度下，丙酮酸含量与样品中乙醇浓度呈线性关系，但在100%的乙醇浓度下，丙酮酸的含量大于乙醇浓度对应值的0.1，由此可知在80%、 100%的乙醇浓度下，丙酮酸的含量远低于50%的乙醇浓度下的含量。
(2)在20%的乙醇浓度下，不同样品中丙酮酸的含量均大于0.05mg/L。
但在100%的乙醇浓度下，丙酮酸含量小于0.01mg/L。
(3)当乙醇浓度大于70%时，丙酮酸含量随着乙醇浓度增加而逐渐降低。
从表中也可以看出，丙酮酸的含量随着乙醇浓度的升高先逐渐降低，然后缓慢上升，但是到100%的乙醇浓度后，丙酮酸的含量几乎不再变化。
1.3丙酮酸含量对乙醇浓度的依赖性根据以上分析，在相同的乙醇浓度下，丙酮酸的含量会随着样品中乙醇浓度的增加而增加;而当乙醇浓度超过一定范围后，样品中丙酮酸的含量将不再随着乙醇浓度的增加而增加。
2，建议及思考在实际操作中，由于试剂配制所需时间较长，实验所需时间长且试剂消耗量多，会导致实验进度较慢，因此，实验进行时需要不断观察试剂情况，预留一定时间备用。
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究
发酵液中丙酮酸的hplc法检测的研究近年来，随着全球经济的发展，水果及其加工制品以其特有的颜色、香味和口感非常受欢迎。
因此，对水果及其加工制品质量的检测显得尤为重要，以确保其安全可持续的消费。
在水果及其加工制品的质量控制过程中，丙酮酸的检测是一个重要的步骤，因为这种有机酸在水果及其加工制品中以过量的形式出现，可能对消费者健康产生危害。
因此，对丙酮酸的快速、准确检测显得尤为重要。
传统的丙酮酸检测方法通常需要耗费大量时间，且存在较大的测量不精确的风险。
近年来，高效液相色谱法（HPLC）被广泛用于水果及其加工制品质量控制的检测。
HPLC法具有检测快捷、精的特点，可以用来检测丙酮酸含量。
因此，本研究通过HPLC法对发酵液中丙酮酸的检测进行了研究。
1、研究方法（1）样品准备：本研究采用发酵液为研究对象，采用瓶装发酵液，每瓶装液体20mL，液体重量2.37g，液体含量0.1g/mL。
（2）样品处理：用称量的方法将2.37g的液体放入容器中，加入足够的乙腈溶剂，进行离心，后用乙腈抽滤柱对液体进行抽滤，最终直接把滤液放入HPLC的检测容器中，进行检测。
（3）HPLC法检测：本研究采用高效液相色谱仪，在色谱柱长度为150mm，内径为4.6mm，柱粒度3.0um的情况下进行丙酮酸检测。
HPLC检测集成参数为：由石英池内液体冲入流速0.8ml/min，柱温维持在25℃，检测波长为215nm，开关控制一次检测时间10min，滤过液体放入HPLC容器采样，吸入柱内，最终得到丙酮酸含量的检测结果。
2、结果通过上述方法，我们得到的结果表明：发酵液中的丙酮酸含量为0.0114g/mL，用乙腈抽滤柱进行抽滤后，经HPLC检测，丙酮酸含量为0.0094g/mL，占发酵液总量的比例为4.6%。
3、结论本研究证明，HPLC法可以用于快速、准确检测发酵液中的丙酮酸含量，并取得较高的精度。
本研究为检测水果及其加工制品中质量及安全检测提供参考。