氨基酸工艺学
绪论淀粉水解糖的制备谷氨酸产生菌及其扩大培养谷氨酸发酵机制谷氨酸发酵控制噬菌体与杂菌的污染与防治谷氨酸的提取谷氨酸制味精
第一章绪论
?1概述?2氨基酸的发展史及其动向?3氨基酸的应用
1概述
?1.1微生物发酵的发展史
1.1.1自然发酵
?大曲制备?白酒?黄酒?酱油?醋?酱类?泡菜
1.1.2纯种发酵
?酒精发酵?丙酮丁醇发酵?乳酸发酵?柠檬酸发酵(表面培养)
1.1.3深层通风发酵
?1941(二次世界大战),青霉素生产1941(二次世界大战),青霉素生产?1943年美英科学家和工程师把化工行业的1943年美英科学家和工程师把化工行业的
通风搅拌技术引入发酵行业,
设计了带有通风搅拌装置和通入无菌空气的密闭发酵罐。
1.1.4代谢控制发酵
?1957年日本人木下祝郎,发现了谷氨酸棒1957年日本人木下祝郎,发现了谷氨酸棒
杆菌,随后谷氨酸发酵成功,氨基酸、核苷酸发酵兴起。这一类属于在DNA分子水苷酸发酵兴起。这一类属于在DNA分子水平上,通过遗传学或其其它生物化学的手段,人为地改变、控制微生物代谢,使有用产物大量生成、积累的发酵。
1.1.5发酵原料的转变
?非粮食原料的转变。随着利用石油低碳化
合物进行发酵的菌种发现,使其生产SCP合物进行发酵的菌种发现,使其生产SCP(simplecellprotein)。protein)。?纤维素、半纤维素是待开发的能源。
1.1.6分子生物学时代
?随着微生物遗传学、基因工程、细胞工程
等学科的发展,使人们有可能按照意志设计新的生命体。生物技术将成为21世纪的计新的生命体。生物技术将成为21世纪的十大科技之一。?例如胰岛素、干扰素、细胞白介素、促红细胞生长素等。
1.2氨基酸发酵的特点
?1.2.1代谢控制发酵(又称新型发酵)
1.2.2氨基酸发酵为好气性发酵1.2.3菌种:细菌
2氨基酸的发展史及其动向
?2.1氨基酸生产的发展史
(1)提取法
1820年有人在实验室水解蛋白制取氨基酸。1820年有人在实验室水解蛋白制取氨基酸。1866年立好生利用H1866年立好生利用H2SO4从小麦面筋制取Glu(名称来源于从小麦面筋制取Glu(名称来源于此)。1908年从海带中提取了Glu,并制取了味之素(味精,吴蕴初,1908年从海带中提取了Glu,并制取了味之素(味精,吴蕴初,MonosodiumGlutamate,MSG)。MSG)。1910年日本人开始利用小麦面筋工业化制取味精。1910年日本人开始利用小麦面筋工业化制取味精。1936年美国人开始从Stiffenmolasses(废糖蜜)制取味精。1936年美国人开始从Stiffenmolasses(废糖蜜)制取味精。
(2)酶法转化法(3)发酵法(4)合成法和石油发酵法。
?2.2我国氨基酸生产的发展情况
?我国起始于1923(上海天厨),1932沈阳我国起始于1923(上海天厨),1932沈阳
味精厂,当时年产量200-300T(提取法)。味精厂,当时年产量200-300T(提取法)。?我国发酵法生产味精起始于1964年,2000我国发酵法生产味精起始于1964年,2000年80万T,2005年接近100万T。80万2005年接近100万
?2.3氨基酸生产的发展方向
(1)菌种:(2)生产控制最佳化:(3)产品多样化:
3氨基酸的应用
?3.1
医药 ①Glu治疗肝昏迷。Glu治疗肝昏迷。②氨基酸大输液。
?3.2食品
①调味品味精,稀释3000倍,鲜味,阈值0.03%。味精,稀释3000倍,鲜味,阈值0.03%。但个别人对味精有过敏反应,进食20min左右发病,2h但个别人对味精有过敏反应,进食20min左右发病,2h后恢复。国外称为“烹调综合症”后恢复。国外称为“烹调综合症”或“中国餐馆症”。中国餐馆症”Gly:蔗糖的0.8倍。Gly:蔗糖的0.8倍。
Asp-phe甲酯(阿斯巴甜),蔗糖的150倍。Asp-phe甲酯(阿斯巴甜),蔗糖的150倍。
②提高食品营养价值,强化食品评价蛋白质营养价值的指标,看食物中蛋白质的量(含量)和质(氨基酸之间的构成比例)。
3.3农业饲料用Lys,添加0.2%,鸡每年生蛋250个,猪120天长饲料用Lys,添加0.2%,鸡每年生蛋250个,猪120天长只至180斤,鸡56天长3.5斤。只至180斤,鸡56天长3.5斤。3.4工业聚Glu,可降解塑料,环境友好材料。Glu,可降解塑料,环境友好材料。