【正文】 二月 213:07 上午 二月 2103:07February 01, 2023161。 1越是無(wú)能的人，越喜歡挑剔別人的錯(cuò)兒。 1空山新雨后，天氣晚來(lái)秋。 二月 21二月 2103:07:0503:07:05February 01, 2023161。 二月 21二月 21Monday, February 01, 2023161。 1比不了得就不比，得不到的就不要。 1以我獨(dú)沈久，愧君相見(jiàn)頻。該菌缺乏蛋白質(zhì)分解酶，有機(jī)氮源需經(jīng)水解后才能使用。 賴氨酸： L2,6二氨基己酸，為人體必需的八種氨基酸之一。 谷氨酸發(fā)酵研究新進(jìn)展216。 谷氨酸生產(chǎn)工藝 谷氨酸生產(chǎn)工藝161。 谷氨酸生產(chǎn)工藝161。 發(fā)酵周期一般為 30h。措施 ：接種量和發(fā)酵條件控制使該期縮短。 谷氨酸生產(chǎn)工藝161。 菌種擴(kuò)大培養(yǎng) 斜面培養(yǎng)： 主要產(chǎn)生菌是棒狀桿菌屬、短桿菌屬、小桿菌屬、節(jié)桿菌屬?；钚蕴坑昧繛?％，在 70℃ 及酸性條件下攪拌后過(guò)濾。 需要生物素作為生長(zhǎng)因子216。 目前世界產(chǎn)谷氨酸鈉 30萬(wàn)噸 /年，占氨基酸總量的 2/3。 適宜在缺氧條件下進(jìn)行的亮氨酸、苯丙氨酸和纈氨酸發(fā)酵： 菌體呼吸受阻時(shí)產(chǎn)量最大。216。 （ 3）發(fā)酵后期，殘?zhí)巧伲咏殴迺r(shí)，少加或不加尿素，以免造成氨基酸提取困難。 種類：玉米漿、麩皮水解液、甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜為來(lái)源。錳： 是許多酶的激活劑。 培養(yǎng)基 NH4+濃度： 過(guò)低增加 α 酮戊二酸積累，過(guò)高使谷氨酸轉(zhuǎn)化為谷酰胺。 需生物素和氨基酸，以玉米漿作氮源。 培養(yǎng)基161。低濃度 bio降低裂解酶活性，使菌體生長(zhǎng)后關(guān)閉乙醛酸循環(huán)，使底物流向 Glu合成，低濃度 bio使膜磷脂合成缺陷，增加膜通透性，利于 Glu胞外分泌，解除反饋調(diào)節(jié)，利于Glu合成并大量積累。（ 2）生物素對(duì)代謝的調(diào)控作用l 生物素對(duì) CO2固定反應(yīng)的影響 生物素是丙酮酸羧化酶的輔酶，參與 CO2固定反應(yīng)，據(jù)報(bào)道，生物素大過(guò)量時(shí)（ 100?g/L以上）， CO2固定反應(yīng)可提高 30%。161。氨基酸的生物合成 谷氨酸的生物合成途徑與代謝調(diào)節(jié)161。 通過(guò)誘變，選育出在低溫條件下能正常生長(zhǎng)，而在高溫條件下不能生長(zhǎng)的菌株，稱為溫度敏感突變株。161。 如：異煙肼（ “雷米封 ”）是吡哆醇的結(jié)構(gòu)類似物， 利用含異煙肼梯度平板篩選異煙肼抗性突變株，可達(dá)到定向培育吡哆醇高產(chǎn)突變株的目的。 氨基酸菌種選育的成果是代謝調(diào)控理論應(yīng)用于育種實(shí)踐的成功典范。 例：利用抗性突變株消除 S－（ β－氨基乙酸）－L－半胱氨酸（即 AEC）（賴氨酸的結(jié)構(gòu)類似物）與 L－蘇氨酸的協(xié)同抑制。 氨基酸發(fā)酵的代謝控制與育種控制發(fā)酵的環(huán)境條件 氨基酸發(fā)酵受菌種的生理特性和環(huán)境條件的影響，對(duì)專性需氧菌來(lái)說(shuō)環(huán)境條件的影響更大。由于 G過(guò)多就抑制了 C→F ，結(jié)果造成 C的濃度進(jìn)一步增高。 ③ 同功酶控制： 同功酶是指能催化相同的生化反應(yīng)，但酶蛋白分子結(jié)構(gòu)有差異的一類酶，它們雖同存于一個(gè)個(gè)體或同一組織中，但在生理、免疫和理化特性上卻存在著差別。A B CDEFG優(yōu)先合成 反饋抑制在合成途徑分枝點(diǎn)處的優(yōu)先合成161。 氨基酸生物合成的基本調(diào)節(jié)機(jī)制有反饋控制和在合成途徑分支點(diǎn)處的優(yōu)先合成。 概述 日本和德國(guó)為世界主要氨基酸生產(chǎn)國(guó)。應(yīng)用完整菌體或從微生物細(xì)胞抽提的酶類合成氨基酸。 氨基酸的生產(chǎn)方法 第三類用抗氨基酸結(jié)構(gòu)類似物突變株 ， 如利用乳糖發(fā)酵短桿菌 的 S(2氨基乙基） L半胱氨酸（ AEC,賴氨酸結(jié)構(gòu)類食物）抗性菌株生產(chǎn)賴氨酸。 聚谷氨酸人造革、人造纖維和涂料 概述161。氨基酸的應(yīng)用161。 氨基酸的應(yīng)用食品工業(yè)： 強(qiáng)化食品 ：谷物中缺賴氨酸，蘇氨酸，色氨酸、蛋氨酸。216。25 氨基酸發(fā)酵工藝 概述 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 氨基酸發(fā)酵的工藝控制 谷氨酸生產(chǎn)工藝 賴氨酸生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介 概述216。 還有兩種半必需氨基酸，即精氨酸和酪氨酸。 增鮮劑： 谷氨酸單鈉和天冬氨酸。飼料工業(yè) ：161。氨基酸的應(yīng)用161。利用黃色短桿菌的 5甲基色氨酸（ 5MT，酪氨酸結(jié)構(gòu)類似物）抗性菌株生產(chǎn)酪氨酸。天冬氨酸已于 1973年應(yīng)用完整菌體固定化進(jìn)行生產(chǎn)，這是世界上最早應(yīng)用固定化菌體的例子。日本的味之素、協(xié)和發(fā)酵及德國(guó)的德固沙是世界氨基酸生產(chǎn)的三巨頭。161。 161。161。 C過(guò)多又對(duì)A→B 間的酶發(fā)生抑制，從而達(dá)到了反饋抑制的效果。 谷氨酸產(chǎn)生菌因環(huán)境條件的影響會(huì)引起發(fā)酵的轉(zhuǎn)換，生成各種不同的產(chǎn)物。 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 氨基酸發(fā)酵的代謝控制促進(jìn) ATP的積累，增加氨基酸的生物合成 氨基酸的生物合成需要能量， ATP的積累可促進(jìn)氨基酸的生物合成。161。 為什么在篩選突變株時(shí) ,不能直接用代謝產(chǎn)物 ,而必須用其結(jié)構(gòu)類似物 ?161。 目前，營(yíng)養(yǎng)缺陷型和抗結(jié)構(gòu)類似物育種常聯(lián)合161。這是因?yàn)橥蛔冎昊虬l(fā)生轉(zhuǎn)換或顛轉(zhuǎn)，編譯的酶對(duì)溫度敏感，在高溫時(shí)成為營(yíng)養(yǎng)缺陷型。 生產(chǎn)谷氨酸的主要菌株161。 α酮 戊二酸在谷氨酸脫 氫 酶 作用下經(jīng)還 原氨基化反 應(yīng) 生成谷氨酸CO2固定 酶系活力 強(qiáng)Citrate synthase, Aconitase, ICDH, GDH酶 活力 強(qiáng)乙 醛 酸循 環(huán) 弱異 檸 檬酸裂解 酶活力欠缺或微弱α酮 戊二酸氧化能力缺失或微弱谷氨酸脫 氫 酶 能力 強(qiáng)l控制谷氨酸合成的重要措施l乙 醛 酸循 環(huán) 的作用谷氨酸發(fā)酵的代謝途徑? 乙醛酸循環(huán)途徑可看作三羧酸循環(huán)的支路和中間產(chǎn)物的補(bǔ)給途徑? 在菌體生長(zhǎng)期之后，進(jìn)入谷氨酸生成期，為了大量生成、積累谷氨酸 ，最好沒(méi)有異檸檬酸裂解酶催化反應(yīng)，封閉乙醛酸循環(huán)2 谷氨酸生物合成的調(diào)節(jié)機(jī)制161。l 生物素對(duì)糖代謝速率的影響 生物素充足條件下，丙酮酸以后的氧化活性雖然也有提高，但由于糖降解速率顯著提高，打破了糖降解速率與丙酮酸氧化速率之間的平衡，丙酮酸趨于生成乳酸的反應(yīng)，因而會(huì)引起乳酸的溢出l 生物素對(duì)乙醛酸循環(huán)的影響 乙醛酸循環(huán)的關(guān)鍵酶異檸檬酸裂解酶受葡萄糖、琥珀酸阻遏，為醋酸所誘導(dǎo)。 添加亞適量， 510μg/L 培養(yǎng)基，生產(chǎn) Glu 培養(yǎng)前期， bio充足，存在乙醛酸循環(huán)，中間物質(zhì)和能量充足，長(zhǎng)細(xì)胞，膜磷脂合成正常，正常反饋調(diào)節(jié)，不積累 Glu，細(xì)胞形態(tài)正常。 pH161。 尿素滅菌時(shí)分解或形成磷酸銨鎂鹽，須單獨(dú)滅菌， 40％的尿素可在 108℃40min，高溫會(huì)生產(chǎn)縮脲。磷酸鹽： 對(duì)發(fā)酵有顯著影響。鐵： 是細(xì)胞色素、細(xì)胞色素氧化酶和過(guò)氧化氫酶的活性基的組成分，可促進(jìn)谷氨酸產(chǎn)生菌的生長(zhǎng)。 氨基酸發(fā)酵的工藝控制161。 （ 4）氨水對(duì) pH影響大，應(yīng)采取連續(xù)流加。 當(dāng)菌體生長(zhǎng)溫度過(guò)高時(shí)：要減少通風(fēng)量，少量多次流加尿素，來(lái)促進(jìn)菌體生長(zhǎng)。216。216。 在通氣條件下才能產(chǎn)生谷氨酸 谷氨酸生產(chǎn)工藝161。 谷氨酸生產(chǎn)工藝161。 我國(guó)各工廠目前使用的菌株主要是鈍齒棒桿菌和北京棒桿菌及各種誘變株。 菌種擴(kuò)大培養(yǎng) 二級(jí)種子培養(yǎng)： 用種子罐培養(yǎng)，料液量為發(fā)酵罐投料體積的 1％，用水解糖代替葡萄糖，于 32℃ 進(jìn)行通氣攪拌 710h。 對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期： 糖耗快，尿素大量分解使 pH上升，氨被利用 pH又迅速下降；溶氧急劇下降后維持在一定水平；菌體濃度迅速增大，菌體形態(tài)為排列整齊的八字形；不產(chǎn)酸； 12h。 谷氨酸生產(chǎn)工藝161。 谷氨酸發(fā)酵控制 （ 3） pH 發(fā)酵前期，幼齡細(xì)胞對(duì) pH較敏感， pH過(guò)低，菌體生長(zhǎng)旺盛，營(yíng)養(yǎng)成分消耗大，轉(zhuǎn)入正常發(fā)酵慢，長(zhǎng)菌不長(zhǎng)酸。 谷氨酸的提取 等電點(diǎn)法： 操作簡(jiǎn)單，收率 60％。 繼續(xù)選育突變菌株： 轉(zhuǎn)化率高、高生物素含量下保持高產(chǎn)酸、提高原料利用率、拓寬原料來(lái)源、簡(jiǎn)化操作。216。216。 二月 2103:07:0503:07Feb21