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黄连木(Pistacia chinensis Bunge),漆树科,别名楷木、黄楝、木楝、油子、黄连芽等。地理分布较广,具有抗旱、耐瘠薄、适应性强等特点,定植后6年左右开花结实,10年左右进入盛果期。黄连木种籽富含油脂,是一种很好的野生木本油料资源。最近研究表明黄连木种籽油还可以制备生物柴油,这对解决目前的能源危机具有重要意义。因此,本文以黄连木种籽为原料,研究黄连木油的提取及其制备生物柴油工艺条件,并测定黄连木油及其制备生物柴油的理化性能,为实现以黄连木油为原料制备生物柴油提供理论依据。用黄连木油生产生物柴油,上层为甲酯层,精制后得生物柴油;下层为富含甘油的副产物即下层甘油液。如果能充分利用下层甘油液,直接利用下层甘油生产如1,3-丙二醇、1,2-丙二醇、二羟基丙酮等高附加值的工业产品,将会极大降低生物柴油的成本。从而使整个生物柴油产业链步入高速发展的轨道。有机溶剂1,3-丙二醇在工业生产中有着广泛的应用,它可以用来制造表面活性剂,防腐剂、防冻剂等。同时它也是一种可用于医学、化工、纺织等方面的化学中间体。近年来,通过1,3-丙二醇来合成高分子热塑材料聚对苯二甲酸丙二醇酯,已经引起了越来越多研究者的关注。聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)与其他聚酯高分子材料相比较有许多的优点:柔软不易僵直变形,有弹性不易断裂,抗污物易清洁,可降解无生物危害;表现出巨大的市场潜力。1,3-丙二醇是工业合成PTT的主要原料之一且无法被取代,它的产量和质量直接影响到市场对PTT的需求。国内外研究人员通过大量努力研发出一系列合成1,3-丙二醇的方法,根据合成途径可分为化学合成法和微生物发酵法。由于微生物发酵法较化学合成法来说不需要高温、高压等苛刻条件,非常符合绿色环保的理念,使其在工业生产中具有较大优势,成为被广泛关注的热点研究方向之一。本实验以黄连木种籽为原料,研究黄连木油的提取及其制备生物柴油工艺条件,所用粗甘油由实验室自制为黄连木籽经过粉碎、萃取、碱性催化后蒸馏制的。用未经处理的粗甘油直接进行转化生产1,3-丙二醇,能够更加贴近实际的工业生产,使实验具有现实参考价值。实验中所使用的菌种为肺炎克雷伯氏菌肺炎亚种(Klebsiella pneumoniae subsp. Pneumonia),从中国普通微生物菌种保藏中心购得,编号:1.1736。将编号为1.1736的菌株作为出发菌株,通过尝试使用UV并结合氯化锂对出发菌株进行复合诱变,以求提高菌株对1,3-丙二醇的合成能力,并利用产酸圈和产物耐受相结合的方法进行平板筛选。通过反复培养优化最终获得一株理想变异菌株Kps27。Kps27经过多次传代培养,发酵能力表现稳定,产物含量较未诱变之前有显著提升。将该出发菌株分别进行摇瓶培养和摇瓶发酵,在完全厌氧的条件下,获得最高1,3-丙二醇产量,为14.18g/L,甘油的转化率为35.45%。与出发菌株相比较,kps27的1,3-丙二醇产量为22.16g/L,甘油的转化率为55.4%。在流加发酵的模式下,kps27达到的最高浓度为62.1g/L;乙酸质量浓度提高了58.1%,达到12.3g/L;乙醇质量浓度降低了39.1%,降低至9.4g/L。