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1,3-二羟基丙酮（1,3-Dihydroxyacetone，DHA）是最简单的酮糖，外观是白色粉末状结晶，有甜味，易溶于水、乙醇、丙酮和乙醚等溶剂，是一种重要的精细化工产品，可作为农药合成中间体、精细化工原料和医药前体，用途广泛且使用量大。随着石化能源危机的到来，生物柴油产业的快速发展，其副产品甘油产量迅猛增加，急需寻找新的下游产品，提高产品附加值。DHA是能够利用甘油得到的附加值很高的产品，由于粮食和油料作为原料成本过高，国内大多数生物柴油企业生产原料主要是地沟油，从而导致副产品甘油杂质含量多，利用其生产下游产品困难，且易造成环境污染。本文研究了弗托氏葡糖杆菌利用生物柴油生产DHA可行性，分析了不同离子对生产DHA的影响，发现了Zn2+对弗托氏葡糖杆菌转化生产DHA的抑制作用，建立了一套完整的处理方法，并对培养基进行了优化。结果显示，处理后甘油浓度为100g/L、玉米浆为12.6g/L、KH2PO4为3g/L，分批发酵48h生产DHA产量为77.2g/L，降低底物抑制，分批补料发酵产量提高到87.1g/L；选取棕榈油生物柴油副产品甘油分批补料发酵时，甘油杂质较少转化高效，最终DHA产量达到125.8g/L。研究了固定化细胞生产DHA相关方法，考察了固定化方法，固定化试剂浓度、固定化温度、细胞浓度等因素，确定优化试验条件。同时考察固定化细胞性质，固定化细胞的转化时间曲线，及反复分批转化实验，结果显示，固定化试剂海藻酸钠浓度为3%，菌体浓度5.79%，卡拉胶0.36%，45℃以下混合，注射器滴入4%CaCl2和0.3%KCl2混合溶液中，静止1小时，反复分批转化10次后，酶活回收率为65%。建立了分离提取路线，菌体离心分离后利用活性炭对发酵液进行脱色处理，阴阳离子交换树脂脱盐，醇沉除去发酵液中蛋白质、核酸、多糖等大分子，实验结果显示，脱色最佳条件为：活性炭1%，温度60℃，pH4，脱色30min。选取001×7阳离子交换树脂、D315阴离子交换树脂进行脱盐，乙醇料液比为3:1时蛋白沉淀效果最好。浓缩结晶后初晶以95%乙醇溶解重结晶，37℃真空烘干，精品DHA含量99.2%，熔点82℃。