【正文】 檸檬酸提取方法 考試題型： 填空題 10 題共 10 分；選擇題 10 題共 10 分；判斷題 10 題共 10分，英漢詞語(yǔ)對(duì)照 10 分；簡(jiǎn)答 4題 20 分；分析討論題 2題 10 分；應(yīng)用題（計(jì)算題和工藝流程及發(fā)酵控制） 2題或 3題共 30 分； 。 3) 控制 Fe2+含量，順烏頭酸酶活力低，檸檬酸進(jìn)一步代謝減少，使檸檬酸積累； 4) 檸檬酸積累使 pH 值降低，在低 pH 值下，順烏頭酸酶和異檸檬酸脫氫酶失活，就更有利于檸檬酸的積累并排出體外。 谷氨酸提取的新工藝 10 檸檬酸的發(fā)酵生產(chǎn)工藝 以糖質(zhì)原料發(fā)酵生產(chǎn)檸檬酸的常用菌種是黑曲霉 黑曲霉檸檬酸的積累機(jī)制總結(jié) 1) 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，解除了對(duì)磷酸果糖激酶（ PFK）的抑制，促進(jìn)了 EMP 途徑的暢通； 2) 丙酮酸羧化酶是組成型酶，不被調(diào)節(jié)控制，可以不斷地提供草酰乙酸。當(dāng)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)耗盡酸濃度不再增加時(shí)，需及時(shí)放罐。這一階段，為了提供谷氨酸合成所必需的氨及維持谷氨酸合成最適的～ ，必須及時(shí)流加尿素，又為了促進(jìn)谷氨酸的合成需加大通氣量，并將發(fā)酵溫度提高到谷氨酸合成最適的溫度 34～ 37℃。這個(gè)階段主要是菌體生長(zhǎng)，幾乎不產(chǎn)酸，一般為 12h左右。及時(shí)供給菌體生長(zhǎng)必需的氮源及調(diào)節(jié)培養(yǎng)液的 pH值至 ～ ，必須流加尿素；又由于代謝旺盛，泡沫增加并放出大量發(fā)酵熱，故必須進(jìn)行冷卻，使溫度維持 30～ 32℃。 谷氨酸發(fā)酵過(guò)程 1 發(fā)酵初期，即菌體生長(zhǎng)的遲滯期 糖基本沒(méi)有利用，尿素分解放出氨使 pH 值略有上升，一般為 2～4h。 菌種主要是棒狀桿菌屬、短桿菌屬、小桿菌屬及節(jié)桿菌屬的細(xì)菌。最常用的生產(chǎn)菌株為 R30； 第二步發(fā)酵采用的菌種為由大、小兩株細(xì)菌組成的混合菌種。 —— 我國(guó)醫(yī)藥工業(yè)史上首次出口技術(shù)。 堿轉(zhuǎn)化雖然流程較長(zhǎng)、投資大，但產(chǎn)品質(zhì)量好，故目前絕大部分工廠均采用堿轉(zhuǎn)化工藝。 維生素 C（ 2,3,4,5,6五羥基 2己烯酸 4內(nèi)酯 ）的合成方法主要有萊氏化學(xué)合成法和微生物發(fā)酵合成法兩種。 提取：工業(yè)上回收α 淀粉酶一般采用硫酸銨鹽析法。 停止補(bǔ)料后 68h，溫度不再上升，菌體衰老（ 80%菌體形成空胞），酶活不再提高，發(fā)酵即可結(jié)束。從 10 h 左右開(kāi)始補(bǔ)加，一般前期、后期少，中期大，根據(jù)菌體的生長(zhǎng)情況來(lái)調(diào)整。 溫度 37℃，罐壓 atm，通氣量 0～ 12 h 控制 ～ VVM， 12 h 后控制在 ～ VVM，發(fā)酵后期控制在 VVM。 種子培養(yǎng)維持罐溫 37℃，罐壓 ～ atm， 10h 后加大通風(fēng)，當(dāng)菌體處于對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期后期，立刻接種至大罐，種子培養(yǎng)一般 14h 左右。 （ 4）可控制酶發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程，生產(chǎn)可連續(xù)化、自動(dòng)化。 （ 2）微生物生長(zhǎng)繁殖快，易提取酶，特別是胞外酶。過(guò)濾。 ⑧提煉采用溶媒萃取法，醋酸丁酯（ BA）作溶媒。 ⑦過(guò)濾宜采用鼓式 真空過(guò)濾器。 ⑥泡沫和消泡可用天然油脂如豆油、玉米油或用化學(xué)合成消泡劑“泡敵”（環(huán)氧丙稀環(huán)氧乙烯聚醚類）來(lái)消泡。 ④溫度控制一般前期 25～ 26℃，后期 23℃，以減少后期發(fā)酵液中青霉素的降解破壞。補(bǔ)前體以使發(fā)酵液中殘余苯乙酰胺濃度為 ～％。 （ 2）青霉素 G的合成途徑 （ 2） 發(fā)酵工藝 （ 3）發(fā)酵控制 ①加糖控制一般在殘?zhí)菍⒅?％左右， pH上升時(shí)開(kāi)始加糖。 青霉素的生物合成過(guò)程： 在青霉素發(fā)酵中，已知產(chǎn)黃青霉利用葡萄糖和氨，經(jīng)由 a— 氨基己二酸、半胱氨酸和纈氨酸在三肽合成酶的催化下合成三肽，異青霉素 N 合成酶催化發(fā)生環(huán)化生成異青霉素 N，再與苯乙酸、苯乙胺、苯乙酰胺、苯乙酰甘氨酸等在異青霉素 N?；D(zhuǎn)移酶催化進(jìn)行轉(zhuǎn)酰基反應(yīng)，產(chǎn)生青霉素 G。 青霉素生產(chǎn)工藝 青霉素簇和頭孢菌素簇是臨床上最為重要的抗生素，屬于β 內(nèi)酰胺類抗生素。前次發(fā)酵 21 天，蒸餾，加酒糟，再發(fā)酵 21 天，再蒸餾。五糧液采用五種糧食（高梁、大 米、糯米、小麥、玉米）為原料。純小麥制大曲，以糯玉米為原料。 濃香型 （廬型酒）：廬州老窖 —— 產(chǎn)于四川瀘州市。釀酒師們說(shuō)“起花了，三花！”就接酒。至 60176。釀酒師們總結(jié)出了“觀花論酒”的經(jīng)驗(yàn)。 啤酒生產(chǎn)中麥汁煮沸的目的：蒸發(fā)水分，濃縮麥汁；鈍化全部酶和麥汁殺菌；蛋白質(zhì)變性和絮凝；酒花有效組分的浸出；排除麥汁中特異的異雜臭氣。 白葡萄酒用白葡萄或紅皮白肉葡萄的果汁制成，酒色呈淺黃、禾稈黃、金黃色或近似無(wú)色。蒸餾酒的酒精含量高。 第二十章 典型發(fā)酵產(chǎn)品介紹 釀造酒包括黃酒、啤酒、葡萄酒，酒精含量比較低。 在工業(yè)生產(chǎn)中，接觸成核有以下 4種方式： (1)晶體與攪拌螺旋槳間的碰撞； (2)湍流下晶體與 結(jié)晶器壁間的碰撞； (3)湍流下晶體與晶體的碰撞； (4)沉降速度不同，晶體與晶體的碰撞。 ②在低過(guò)飽和度下進(jìn)行，能得到優(yōu)質(zhì)結(jié)晶產(chǎn)品。其中較大的就是新的晶核。 結(jié)晶包括三個(gè)過(guò)程：形成過(guò)飽和溶 液；晶核形成；晶體生長(zhǎng)。 不穩(wěn)區(qū)：能自發(fā)產(chǎn)生晶核。 穩(wěn)定區(qū)：溶液尚未飽和，沒(méi)有結(jié)晶的可能。 溶液的過(guò)飽和度與結(jié)晶的關(guān)系： AB 為飽和曲線； CD 為過(guò)飽和曲線。 飽和曲線和過(guò)飽和曲線 飽和溶液：溶液恰好飽和，溶質(zhì)既無(wú)溶解也無(wú)結(jié)晶，即溶質(zhì)與溶液處于平衡狀態(tài)，此溶液稱為飽和溶液； 未飽和溶液：若添加固體則固體溶解； 過(guò)飽和溶液：超過(guò)飽和點(diǎn)的溶質(zhì)遲早要從溶液中沉淀出來(lái)。 酒精發(fā)酵醪液蒸餾的理論基礎(chǔ)是拉烏爾定律。 蒸發(fā)器的分類：分為膜式蒸發(fā)器和非膜式蒸發(fā)器兩大類。 (4)蒸發(fā)器的操作溫度低，系統(tǒng)的熱損失小。 (2)溶液沸點(diǎn)低，同樣蒸汽所需的傳熱面小。 目的：降低溶液的沸點(diǎn)。 凝膠色譜以凝膠為固定相，是一種根據(jù)各物質(zhì)分子大小不同而進(jìn)行分離的色譜技術(shù)，又稱為分子篩色譜（ Molecular Sieve Chromatography， MSC）、空間排阻色譜或尺寸排阻色譜（ Size Exclusion Chromatography， SEC）。根據(jù)固定相和流動(dòng)相的極性與非極性的差別，分配色譜可分為正相色譜和反相色譜。 分類 吸附色譜分離是指混合物隨流動(dòng)相通過(guò)固定相（吸附劑）時(shí)，由于固定相對(duì)不同物質(zhì)的吸附力不同而使混合物分離的方法。當(dāng)注入欲分離的樣品時(shí)，流經(jīng)進(jìn)樣器貯液器的流動(dòng)相將樣品同時(shí)帶入色譜柱進(jìn)行分離，然后依先后順序進(jìn)入檢測(cè)器，記錄儀將檢測(cè)器送出的信號(hào)記錄下來(lái)，由此得到液相色譜圖。 調(diào)整保留時(shí)間 (Adjusted Retention Time)：調(diào)整保留時(shí)間指組分的保留時(shí)間扣除死時(shí)間后的時(shí)間， 5. 氣相色譜法主要利用物質(zhì)的沸點(diǎn)、極性及吸附性質(zhì)的差異，以氣體為流動(dòng)相，以液體或固體為固定相從而達(dá)到分離混合物的色譜方法。 4. 色譜時(shí)間 死時(shí)間（ Dead time）：不被固定相吸附或溶解的惰性組分，從進(jìn)樣到出峰的峰頂點(diǎn)之間測(cè)得的時(shí)間 ,用 tM 表示。 ： 兩種組分的理化性質(zhì)原本存在著微小的差異，經(jīng)過(guò)反復(fù)多次地吸附→解吸→再吸附→再解吸的過(guò)程使微小差異累積起來(lái)，結(jié)果使吸附能力弱的組分先流出色譜柱，吸附能力強(qiáng)的組分后流出色譜柱，從而使各個(gè)組分得到了分離。當(dāng)多組分混合物隨流動(dòng)相流動(dòng)時(shí)，由于各組分物理化學(xué)性質(zhì)的差別，而以不同的速率移動(dòng)，使之分離。 轉(zhuǎn)型：再生柱進(jìn)入再生區(qū)經(jīng)過(guò)稀硫酸轉(zhuǎn)型后在吸附區(qū)達(dá)到最佳的吸附能力。 回填：通過(guò)洗脫液回填壓出柱體內(nèi)的廢水和雜質(zhì)，以提高洗脫液純度。 ISEP 系統(tǒng)可以處理雜質(zhì)濃度較高的物料，保證產(chǎn)品具有穩(wěn)定的成分和濃度；采用多通道逆向流動(dòng)再生方式，減少了離子交換樹(shù)脂及、再生劑和洗滌水的用量。 ISEP 系統(tǒng)采用多柱(20/30交換柱 )吸附以及在穩(wěn)定狀態(tài)下連續(xù)運(yùn)行。 4）樹(shù)脂的再生：先用清水洗滌，然后用再生劑再生，最后用清水洗至所需 pH 值。用水洗凈殘留的 NaCl，再根據(jù)樹(shù)脂類型和使用所需要的型號(hào)分別用酸和堿處理，最后調(diào) pH 值至所需范圍。 5）樹(shù)脂與交換離子間的輔助力 凡能與樹(shù)脂間形成輔助力，如氫鍵、范德華力等輔助力的離子，樹(shù)脂對(duì)其吸附力就大；反之，能破壞這些輔助力的溶液就能容易地將離子從樹(shù)脂上洗脫下