氨基酸發(fā)酵工藝ppt課件-文庫(kù)吧資料
2025-01-20 23:04本頁(yè)面
【正文】 下液化 30 min，加糖化酶 60 ℃ 糖化 24 h，過(guò)濾后可供配制培養(yǎng)基。 脫色： 活性炭脫色和脫色樹脂。 糖化： 蒸汽加熱、加壓糖化 25min。 谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)流程 4 谷氨酸生產(chǎn)工藝 ? 谷氨酸產(chǎn)生菌株特點(diǎn) ? 革蘭氏陽(yáng)性 ? 不形成芽胞 ? 沒(méi)有鞭毛，不能運(yùn)動(dòng) ? 需要生物素作為生長(zhǎng)因子 ? 在通氣條件下才能產(chǎn)生谷氨酸 ? 不易被低濃度的谷氨酸抑制 4 谷氨酸生產(chǎn)工藝 ? 谷氨酸生物合成機(jī)理 由三羧酸循環(huán)中產(chǎn)生的 a酮戊二酸，在谷氨酸脫氫酶和氫供體存在下進(jìn)行還原性氨化作用而得到。 ? 目前世界產(chǎn)谷氨酸鈉 30噸 /年，占氨基酸總量的 2/3。 ? 供氧不足時(shí)產(chǎn)酸受輕微影響的天冬氨酸族氨基酸發(fā)酵 4 谷氨酸生產(chǎn)工藝 ? 谷氨酸生產(chǎn)概述 ? 起初工業(yè)化生產(chǎn)采取小麥或大豆蛋白質(zhì)水解制取。 3 氨基酸發(fā)酵的工藝控制 ? 氧對(duì)氨基酸發(fā)酵的影響及其控制 ? 要求供氧充足的谷氨酸族氨基酸發(fā)酵： 生物合成與 TCA循環(huán)有關(guān)。 ? 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)。谷氨酸前者 30～ 32?C，后者 34～ 37?C。 （ 4）氨水對(duì) pH影響大，應(yīng)采取連續(xù)流加。 3 氨基酸發(fā)酵的工藝控制 ? pH對(duì)氨基酸發(fā)酵的影響及其控制 控制： （ 1）菌體生長(zhǎng)或耗糖慢時(shí)，少量多次流加尿素，避免 pH過(guò)高 （ 2）菌體生長(zhǎng)或耗糖過(guò)快時(shí)，流加尿素可多些，以抑制菌體生長(zhǎng)。 3 氨基酸發(fā)酵的工藝控制 ? pH對(duì)氨基酸發(fā)酵的影響及其控制 作用機(jī)理： 主要影響酶的活性和菌的代謝。 與其它培養(yǎng)條件的關(guān)系：氧供給不足，生物素過(guò)量時(shí)，發(fā)酵向其它途徑轉(zhuǎn)化。 濃度 ：過(guò)多促進(jìn)菌體生長(zhǎng)，氨基酸產(chǎn)量低。 1銅離子： 對(duì)氨基酸發(fā)酵有明顯毒害作用。 錳： 是許多酶的激活劑。谷氨酸產(chǎn)酸期鉀多利于產(chǎn)酸，鉀少利于菌體生長(zhǎng)。 鎂： 是已糖磷酸化酶、檸檬酸脫氫酶和羧化酶的激活劑，并促進(jìn)葡萄糖 6磷酸脫氫酶活力。 磷酸鹽： 對(duì)發(fā)酵有顯著影響。 合成菌體使用 3～ 6％的氮源；合成谷氨酸用去 30～ 80％氮源。 3 氨基酸發(fā)酵的工藝控制 ? 培養(yǎng)基 碳氮比 氮源除用于菌體生長(zhǎng)外，還用于氨基酸合成，在氨基酸發(fā)酵中常常是用氨水、尿素來(lái)調(diào)節(jié) pH，所以氨基酸發(fā)酵所用的 C/N比一般微生物發(fā)酵的低，或者說(shuō)氮源用量更高。 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。 營(yíng)養(yǎng)缺陷型需要添加適量氨基酸時(shí)，主要添加有機(jī)氮源水解液。 菌種性質(zhì)、生產(chǎn)氨基酸種類和所采用的發(fā)酵操作決定 碳源種類 。 2 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 2 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。 2 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 2 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 ? 消除終產(chǎn)物的反饋抑制與阻遏作用 消除終產(chǎn)物的反饋抑制與阻遏作用，是通過(guò)使用抗氨基酸結(jié)構(gòu)類似物突變株的方法來(lái)進(jìn)行。 2 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 2 氨基酸發(fā)酵的代謝控制 ? 控制旁路代謝 例如： L－異亮氨酸的生物合成可由 L－蘇氨酸改為 D－蘇氨酸途徑，即采用旁路代謝。 （ 1）生物素、油酸和表面活性劑，引起細(xì)胞膜的脂肪酸成分的改變。 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。 在 80年代中后期 ,我國(guó)從日本的味之素、協(xié)和發(fā)酵以技貿(mào)合作的方式引進(jìn)輸液制劑的制造技術(shù)，1991年銷售量為二千萬(wàn)瓶， 1996年達(dá)六千萬(wàn)瓶，主要廠家有無(wú)錫華瑞，
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