第三章3氨发酵课件.pptVIP

第三节 氨基酸发酵 氨基酸：合成法、抽提法 氨基酸工业起源于日本 1909年面筋酸水解生产谷氨酸 1956年由发酵法生产谷氨酸 我国氨基酸发酵工业1964年上海投产 赖氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、缬氨酸、苏氨酸等12种氨基酸 一. 氨基酸的用途 （一）食品工业 甜味剂：甘氨酸、丙氨酸 酸味剂：天门冬氨酸、谷氨酸等 鲜味剂：天门冬氨酸钠、谷氨酸钠等 甘氨酸可用于清凉饮料 赖氨酸：加强食品、饲料 天冬甜肽（Aspartom）： L-Asp和L-phe合成 美国Searle公司30年前低热量营养性甜味剂 口感近似蔗糖 甜度为蔗糖的25~30倍 热量仅为蔗糖的1/160 全球总销量已1.5万吨 阿丽泰(Alitame)：由天冬氨酸与丙氨酸合成 甜味更纯正，耐热性更好 最适用于面包、饼干、蛋糕等焙烤食品 聚赖氨酸：食品保鲜剂 肉类、家禽、海产、面包 饼干和各种谷物食品的防腐保鲜 高级吸水性聚合物：婴儿尿片等产品 日本年产已达1千多吨 ?聚谷氨酸：绿色塑料 食品包装到一次性餐具和其它各种工业用途 它在自然界中可迅速降解 不环境污染 日本已开发成功并有产品上市 （二） 医药工业 1. 氨基酸混合液：高营养液 2. 治疗用： 1）肝脏治疗：Arg、鸟氨酸、瓜氨酸、Glu、 Asp用以降低血氨 异亮氨酸、亮氨酸等纠正血浆氨基酸失衡 Met、胱氨酸用于治疗脂肪肝 2）消化道疾病治疗：Gln、His治疗消化道溃 疡, Gly、 Glu 调节胃液酸度 3）脑病治疗： L-Glu与L-Gln改善脑出血后遗症的记忆障碍 ?-氨基酸治疗癫痫等 左旋多巴用于震颤性麻痹等 4）心血管治疗 Asp用于心率失常 （三）化妆品 胱氨酸用于护发 Ser用于雪花膏 Glu、Gly、Ala与脂肪酸形成的表面活性剂 有洗净、抗菌作用 谷氨酸碱盐、精氨酸碱盐：化妆品 对皮肤无刺激性 （四）其他 Gly为除草剂成分 聚谷氨酸是合成皮革原料和 表面活性剂原料 四大饲料氨基酸：蛋氨酸、赖氨酸 苏氨酸、色氨酸 色氨酸：提高猪的瘦肉率，减少脂肪 使猪肉味道更鲜美 聚精氨酸： 农用地膜 作为洗涤剂、废水处理剂等工业用途 二、氨基酸发酵机制 典型的代谢控制发酵 发酵产物氨基酸：中间代谢产物 积累：要求微生物正常代谢的抑制 关键：控制机制被解除 打破微生物正常代谢调节 控制发酵环境条件 2. 控制细胞渗透性 氨基酸发酵必须考虑的重要因素 细胞内生物素水平高，Glu不能通过细胞膜 青霉素影响细胞壁合成 表面活性剂增加细胞膜通透性 3. 控制旁路代谢 4. 降低反馈 作用物浓度 5. 消除终产物的反馈抑制与阻遏作用 三. 谷 氨酸发酵 （?-氨基戊二酸） O 氮代谢的基本氨基酸之一 C OH 连接糖代谢与氨基酸代谢的枢纽 H2N-C- H L-谷氨酸单钠盐，味精