【正文】 216。l 溫度 避免溫度過高和波動(dòng)較大l pH 0時(shí)不宜過高，培養(yǎng)結(jié)束不易過低l 溶解氧 溶氧水平不易過高。l 工藝（玉米淀粉） （除雜）l 目的：清除雜質(zhì)浸泡l 目的：（1）軟化（2）溶解（3）除雜l 工藝條件 溫度：5055℃ 時(shí)間：48h %l 目的：粉碎成10塊以上的小塊l 目的：分離胚芽l 目的：破壞細(xì)胞組織，釋放淀粉。 代謝控制發(fā)酵（又稱新型發(fā)酵）216。n 凈化工藝包括脫色和離子交換樹脂除去雜質(zhì)離于：n 粗檸檬酸液炭柱陽離子柱陰離子柱精液n 酸解液中含有色素物質(zhì)，可用活性炭脫色去除。出于淀粉酶能隨機(jī)切斷淀粉分子內(nèi)的α1，4糖苷鍵，使淀粉分子斷裂淀粉糊聯(lián)度迅速下降。檸檬酸積累的理想條件：提高磷酸果糖激酶的活性提高丙酮酸羧化酶的活性提高檸檬酸合成酶的活性抑制順烏頭酸酶的活性抑制異檸檬酸脫氫酶的活性抑制a酮戊二酸脫氫酶的活性抑制異檸檬酸裂解酶的活性檸檬酸發(fā)酵需要下述環(huán)境條件 (1)磷酸鹽濃度低；(2)氮源用NH4+鹽；(3)pH值低（）；(4)溶氧量高；(5)Mn2+、Fe2+、Zn2+含量極低。通常檸檬酸產(chǎn)生菌體內(nèi)該酶的活性本身就要求很弱，但在發(fā)酵過程中仍需要控制它的活性。（4）控制晶體生長速度、過飽和度、pH等調(diào)整晶體形狀，使之均一。強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂的親和力隨著離子價(jià)數(shù)和原子序數(shù)的增加而增加，而隨水合離子半徑的增加而減少。酸性AA等電點(diǎn)為最小兩個(gè)pk值平均值，堿性AA等電點(diǎn)為最大的兩個(gè)pK值平均值。優(yōu)點(diǎn)：操作方便，設(shè)備利用率高，谷氨酸濃度高，容易提取。梯形控制通風(fēng)，分34次提風(fēng)，最高風(fēng)量維持10h左右，再分34次降風(fēng)。4%5%pH的控制：,。有利于發(fā)現(xiàn)噬菌體感染 發(fā)現(xiàn)雜菌污染利用溶氧變化自動(dòng)控制補(bǔ)糖速率，間接控制供氧速率和pH值，實(shí)現(xiàn)菌體生長、溶氧和pH值三位一體的控制體系。各種氨基酸生物合成時(shí)需要的ATP與產(chǎn)生的還原性輔酶的量不同，以此數(shù)據(jù)為基準(zhǔn)，推斷氨基酸發(fā)酵通風(fēng)量很有意義。谷氨酸發(fā)酵產(chǎn)物生成期需要的鉀鹽比菌體生長期高。在產(chǎn)酸階段，NH4＋不足會(huì)積累α－酮戊二酸。二級(jí)種子培養(yǎng)影響種子質(zhì)量的主要因素培養(yǎng)基組成培養(yǎng)基的營養(yǎng)易于被菌體直接吸收和利用，營養(yǎng)成分要適當(dāng)?shù)刎S富和完全，氮源和維生素含量較高，碳源含量少，可以使菌絲粗壯并具有較強(qiáng)的活力。 細(xì)胞壁選育細(xì)胞膜滲透性好的突變株抗VP類衍生物選育對溶菌酶敏感突變株選育二氨基庚二酸缺陷突變株選育溫度敏感突變株生物素：是脂肪合成中關(guān)鍵酶—乙酰CoA羧化酶的輔助因子，生物素限量時(shí)，就會(huì)抑制脂肪酸的合成，從而導(dǎo)致膜結(jié)構(gòu)的不完整。鈍齒棒桿菌(AS1542)的形態(tài)和生理特征 (1) 形態(tài)特征 短桿至棒狀，有時(shí)微彎曲，兩端鈍圓，不分枝。 酶法 利用微生物中特定的酶作為催化劑，由底物經(jīng)過酶催化生成所需的產(chǎn)品。P199（1） 無機(jī)鹽，如鉀離子，銨離子鎂離子，還有殘?zhí)?，色素等?） 菌體，蛋白質(zhì)等固形物質(zhì)懸浮物，其中濕菌體含量為50~80/L（3） 微量的微生物代謝副產(chǎn)物，有機(jī)酸類，有乳酸，琥珀酸等，（4） 殘?zhí)?0g/L一下57味精的生理作用(1)合成其他氨基酸（2）作為腦組織的能源（3）降低血液中氨中毒（4）轉(zhuǎn)化為糖
58谷氨酸中和時(shí)中和劑的選擇與用量。谷氨酸產(chǎn)量隨糖濃度的增加而增加氮源 無機(jī)氮源: (1)尿素(2) 液氨(3)氨水 有機(jī)氮源:主要是蛋白質(zhì)、胨、氨基酸等。（3）從一些發(fā)酵制品中分離目的菌株。強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂對谷氨酸發(fā)酵液中各種離子親和力大小Ca2+Mg2+K+NH4+Na+AlaLeuGluAsp51離子交換樹脂的離交過程有五步，非別為？P145（1） 溶液中谷氨酸離子通過溶液向樹脂表面擴(kuò)散（2） 谷氨酸離子穿過樹脂表面向樹脂內(nèi)部擴(kuò)散（3） 谷氨酸離子與樹脂上活性基團(tuán)的可交換離子氫離子進(jìn)行離子交換（4） 交換下來的氫離子從樹脂內(nèi)部像樹脂表面擴(kuò)散（5） 氫離子從樹脂表面擴(kuò)散到溶液中52結(jié)柱的定義及離子交換樹脂提取谷氨酸時(shí)，產(chǎn)生結(jié)柱現(xiàn)象的原因及防止方法。目前DL－蛋氨酸、甘氨酸、DL－丙氨酸等就采用此方法生產(chǎn)。胞內(nèi)有橫隔。北京棒桿菌(7338)與鈍齒棒桿菌(B9)的比較天津短桿菌(T613)與鈍齒桿菌(B9)的比較 目前味精行業(yè)采用的主要菌株 鈍齒棒桿菌B9和天津短桿菌TG866是我國味精行業(yè)生產(chǎn)上的重要菌種。經(jīng)常進(jìn)行菌種分離純化，提供新的菌株供生產(chǎn)使用。當(dāng)碳氮比在100：11以上才開始累積谷氨酸，在谷氨酸發(fā)酵中，用于合成菌體的氮　僅占總耗用氮的3－8%，而30－80%用于合成從谷氨酸。G為4－5ppm，鎂離子濃度為2590mg/Kg硫是含硫氨基酸的組成成分，構(gòu)成酶的活性基團(tuán)。供氧對谷氨酸發(fā)酵的影響臨界溶解氧濃度好氣微生物對培養(yǎng)液中溶解氧濃度的最低要求，在某一濃度以下，微生物的呼吸速率隨溶解氧降低而顯著下降，此溶解氧濃度稱為臨界溶解氧濃度。生物素濃度濃度增加，耗糖速度增大，需要增加供氧。基本原理發(fā)酵期間，向發(fā)酵培養(yǎng)基中添加吐溫60，高級(jí)飽和脂肪酸(C1618)及其親水醇酯類，對脂肪酸的合成有拮抗作用，控制磷脂合成，形成不完全的細(xì)胞膜，谷氨酸向膜外泄漏能力增強(qiáng)。有時(shí)需要補(bǔ)加12次適量的青霉素。 不能生成細(xì)胞膜合成所需物質(zhì)224。低溫提取谷氨酸）等電－離交法等電點(diǎn)－離子交換、等電點(diǎn)－鋅鹽法總回收率可達(dá)85%。在相同條件下，影響谷氨酸晶型的關(guān)鍵因素是加酸速度等電點(diǎn)工藝類型帶菌體直接常溫等電點(diǎn)法帶菌體冷凍低溫一次等電點(diǎn)法除菌體常溫等電點(diǎn)法濃縮水解等電點(diǎn)法低溫濃縮等電點(diǎn)法從結(jié)晶方法分類：逐步起晶法和連續(xù)結(jié)晶法（即當(dāng)量中和法）離子交換法提取谷氨酸的基本理論目前味精廠均采用732強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂，利用陽離子交換樹脂對谷氨酸陽離子的選擇性吸附，使發(fā)酵液中妨礙谷氨酸結(jié)晶的殘?zhí)羌疤堑木酆衔?，蛋白質(zhì)、色素等非離子性雜質(zhì)得以分離，后經(jīng)洗脫達(dá)到濃縮提取谷氨酸的目的。o 選育抗苯丙氨酸結(jié)構(gòu)類似物突變株氨基酸產(chǎn)生菌的穩(wěn)定化o 防止回復(fù)突變o 改善世代時(shí)間o 防噬菌體發(fā)酵條件控制o 氧o 溫度o 微量元素氨基酸的提取及精制o 發(fā)酵液預(yù)處理n 無機(jī)離子、蛋白質(zhì)、菌體等n 過濾、離心o 提取n 離子交換n 沉淀n 吸附n 萃取精制o 濃縮o 干燥：5種干燥方式，P304o 脫色及去除熱原提高晶體純度及質(zhì)量的方法1）發(fā)酵液脫色：通過活性炭吸附等方法去除發(fā)酵液色素。q 檸檬酸的溢出代謝是黑曲霉特有的遺傳和生化機(jī)制與培養(yǎng)條件共同起作用的結(jié)果。檸檬酸的積累機(jī)制總結(jié)1)由于Mn2＋缺乏抑制了蛋白質(zhì)合成，導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)NH4＋濃度升高和有一條呼吸活力強(qiáng)的不產(chǎn)生ATP的側(cè)系呼吸鏈，這兩方面的原因分別解除了對磷酸果糖激酶（PFK）的抑制，促進(jìn)了EMP途徑的暢通；2)由于丙酮酸羧化酶是組成型酶，不被調(diào)節(jié)控制，就源源不斷地提供草酰乙酸（CO2固定）。n 原料的預(yù)處理q 含淀粉或糖質(zhì)的原料，發(fā)酵前往往需要進(jìn)行預(yù)處理，如去雜質(zhì)、去霉塊、粉碎、液化以及去金屬離子等。n 從檸檬酸發(fā)酵液中提取檸檬酸的方法主要有以下幾種：鈣鹽法、萃取法、離子交換吸附法、電滲析法、超濾膜法。 氨基酸發(fā)酵是典型的代謝控制發(fā)酵,由發(fā)酵所生成的產(chǎn)物——氨基酸,都是微生物的中間代謝產(chǎn)物,它的積累是建立于對微生物正常代謝的抑制。 發(fā)酵車間216。 谷氨酸生產(chǎn)菌在發(fā)酵過程中形態(tài)的變化（1）不同發(fā)酵階段的形態(tài)l 長菌期 發(fā)酵08h，正常狀態(tài)l 轉(zhuǎn)移期 發(fā)酵818h，細(xì)胞開始伸長、膨大l 產(chǎn)酸期 1620h以后，伸長、膨大，不規(guī)則，缺乏八字排列。 在提取車間和精制車間完成。 菌體216。一級(jí)種子質(zhì)量要求種齡：12h，pH值：177。l 目的：去除可溶性雜質(zhì)l 采用離心機(jī)。 采用誘變、細(xì)胞工程、基因工程的手段選育出從遺傳角度解除了反饋調(diào)節(jié)和遺傳性穩(wěn)定的更理想菌種,提高產(chǎn)酸。n 離子交換樹脂是用來去除檸檬酸液中各種雜質(zhì)離子的。n (2)糖蜜原料的預(yù)處理 國外檸檬酸生產(chǎn)主要以糖蜜為原料。，尤其抗較高濃度Mn2+、Zn2+、Cu2+。隨著檸檬酸積累，pH降低到一定程度時(shí)，使順烏頭酸酶和異檸檬酸脫氫酶失活(順烏頭酸酶、)，更有利于檸檬酸的積累及排出細(xì)胞外。 n 化學(xué)合成法：此法工藝復(fù)雜，成本高，安全性低。 ? 離子交換樹脂的結(jié)構(gòu)與功能(以732樹脂為例)離子交換樹脂是由本體(由高分子化合物(苯乙烯)和交聯(lián)劑（二乙烯苯）組成的高分子共聚物母體及磺酸基、羧基、胺基等 活性基團(tuán)兩部分組成。β－晶型：粉狀或針狀、鱗片狀，晶粒微細(xì)，純度低，晶體無光澤，質(zhì)量輕，難沉降，結(jié)晶時(shí)常與發(fā)酵液中膠體特質(zhì)粘結(jié)，形成魚子狀，懸浮在母液中或攪拌軸周圍，不易沉淀分離，常稱為輕質(zhì)氨基酸。選育耐高滲透壓的菌種，并控制發(fā)酵工藝條件。pH控制，停止流加糖后，殘?zhí)墙抵?%左右，不再加液氨。發(fā)酵前期溫度必須穩(wěn)定，否則菌體生長受影響。具體包括： 物質(zhì)條件：蛋白，黏度增大可使之更穩(wěn)定。第一類包括谷氨酸、谷氨酰胺、精氨酸和脯氨酸等谷氨酸系氨基酸，它們在菌體呼吸充足的條件下，產(chǎn)量才最大，如果供氧不足，氨基酸合成就會(huì)受到強(qiáng)烈的抑制，大量積累乳酸和琥珀酸。汞、銅離子具有明顯毒性，抑制菌體生長和谷氨酸生成，因此必須避免有害離子的污染。用硫酸銨等生理酸性鹽為氮源時(shí)，由于銨離子被利用而殘留SO42等酸根，使PH下降，需在培養(yǎng)基中加入碳酸鈣以自動(dòng)中和pH。培養(yǎng)條件不適宜，得大量菌體或轉(zhuǎn)換為乳酸、琥珀酸、α－酮戊二酸等。草酰乙酸減少224。 G+。日本普遍對溫度、壓力、空氣流量、pH、溶解氧采用計(jì)算機(jī)控制。活性炭脫色、樹脂脫色62制取谷氨酸鈉需要活性炭脫色,脫色的好壞與活性炭的再生好壞直接相關(guān),再生時(shí)需用NaOH和HCL處理的目的是什么？氫氧化鈉解吸附在炭中的色素，4%的氫氧化鈉 鹽酸解吸附在炭中的鐵離子4%的鹽酸P179~18063谷氨酸中和液中鐵離子的來源及存在形式。培養(yǎng)基 碳源 氮源 無機(jī)鹽 生長因子溫度（首先影響酶的活性，其次影響生物合成的途徑，還影響發(fā)酵液的物理性質(zhì)）PH（影響酶的活性，影響細(xì)胞膜所帶電荷，影響培養(yǎng)基某些營養(yǎng)物質(zhì)和中間代謝物的離解，影響微生物對這些物質(zhì)的利用，PH改變一起菌體代謝途徑的改變使代謝產(chǎn)物發(fā)生變化）供氧對谷氨酸發(fā)酵的影響(谷氨酸生成期需大量的氧)CO2對發(fā)酵的影響（一般控制在13%左右，CO2含量判斷發(fā)酵過程是否正常（1）提前發(fā)現(xiàn)噬菌體感染 在一般規(guī)律通風(fēng)下 CO2迅速下跌說明污染噬菌體，菌體一死立即停止呼吸，不在放CO2（2）幫助發(fā)現(xiàn)染菌感染 在正常規(guī)律通風(fēng)條件下，CO2連續(xù)上升，說明感染雜菌，須及早采取措施）30谷氨酸發(fā)酵過程調(diào)節(jié)pH值的方法流加尿素、液氨、添加碳酸鈣法?，F(xiàn)有谷氨酸生產(chǎn)菌的主要特征:（1）細(xì)胞形態(tài)短桿形、棒形；（2）革蘭氏陽性菌，無鞭毛，無芽孢，不能運(yùn)動(dòng)；（3）需氧型微生物；（4）生物素缺陷型；（5）脲酶強(qiáng)陽性；（6）不分解淀粉、纖維素、油脂、酪蛋白、明膠等；（7）發(fā)酵中菌體發(fā)生明顯形態(tài)變化，同時(shí)細(xì)胞膜滲透性改變；（8）二氧化碳固定反應(yīng)酶系強(qiáng)；（9）異檸檬酸裂解酶活力欠缺或微弱，乙醛酸循環(huán)弱；（10）α酮戊二酸氧化能力微弱；（11）檸檬酸合成酶、烏頭酸酶、異檸檬酸脫氫酶、谷氨酸脫氫酶活性強(qiáng)；（12）具有向環(huán)境泄露谷氨酸的能力；（13）不分解利用谷氨酸，并能耐高谷氨酸，產(chǎn)谷氨酸8%以上；(14)還原性輔酶II進(jìn)入呼吸鏈能力弱（15）
利用醋酸不能利用石蠟22氨基酸生產(chǎn)菌菌種的來源有哪些。45谷氨酸提取的主要方法有哪幾種？46谷氨酸等電點(diǎn)法提取最后調(diào)PH為？~？一步鋅鹽法 47影響谷氨酸結(jié)晶的因素。如早期的味精生產(chǎn)方法。谷氨酸生產(chǎn)菌株形態(tài)及生理共性細(xì)胞為球形、棒形或短桿形革蘭氏染色陽性，無芽孢，無鞭毛，不能運(yùn)動(dòng)都是需氧型 微生物都是生物素缺陷型微生物發(fā)酵中菌體發(fā)生明顯的形態(tài)變化，同時(shí)發(fā)生細(xì)胞膜滲透性的變化國內(nèi)谷氨酸生產(chǎn)主要菌株天津短桿菌 (T613)及其突變株鈍齒棒桿菌()用其突變株北京棒桿菌()及其突變株北京棒桿菌(AS1299)的形態(tài)和生理特征(1) 形態(tài)特征 短桿至小棒狀，有時(shí)微彎曲，兩端鈍圓，不分枝，呈多種形態(tài)。 G+。氨的導(dǎo)入1α酮戊二酸還原氨基化 2冬氨酸或丙氨酸通過氨基轉(zhuǎn)移作用將氨基轉(zhuǎn)給α酮戊二酸 3谷氨酸合成酶途徑：谷氨酸合成酶對NH4+親和力更強(qiáng)，不受谷氨酸反饋抑制，當(dāng)NH4+濃度低時(shí)循此途徑。由于滲透壓大，影響菌體生長，使發(fā)酵周期長，產(chǎn)酸不易穩(wěn)定。鎂離子是許多重要的酶（如己糖磷酸化酶、異檸檬酸脫氫酶、羧化酶等）的激活劑。發(fā)酵過程pH值調(diào)節(jié)方法添加碳酸鈣法 (適用于采用酸性銨鹽作為氮源的工藝)尿素流加法(小試或中試)優(yōu)點(diǎn):尿素的分解、利用及pH值的變化具有一定規(guī)律性，易控制。因此，在谷氨酸生成期要求充分供氧，以滿足最大呼吸的需氧量。選用原則：消泡劑必須是表面活性劑，具有較低的表面張力消泡劑對氣液界面的鋪展系數(shù)必須足夠大，具有一定親水性在水中的溶解度極小，保持持久的消泡或抑泡作用無毒不干擾溶解氧、pH等測定儀表使用，不影響氧的傳遞具有良好的熱穩(wěn)定性來源方便，價(jià)格便宜常用的消泡劑天然油脂(消泡活性差、用量多，%).種類：花生油最好，米糠油最差新鮮程度：油脂新鮮，所含天然抗氧化劑多，過氧化物少，酸價(jià)低，消泡能力強(qiáng)。生產(chǎn)過程中，在添加青霉素前u半小時(shí)，每隔5min測一次OD、粘度、菌體重，當(dāng)△，最終的△。 冷卻入罐發(fā)酵低糖流加工藝及后期補(bǔ)糖工藝要點(diǎn)：流加入發(fā)酵罐