谷氨酸生产论文摘要

谷氨酸生产论文摘要

问:微生物与食品制造的论文
  1. 答:这不是正大老师布置的论文作业们 哈哈哈啊哈哈
问:谷氨酸产生方法及每一步的作用
  1. 答:发酵法生产谷氨酸是利用谷氨酸生产菌的代谢,生产谷氨酸,并是谷氨酸得到积累从而得到产品的生物发酵过程。
    谷氨酸的生物合成包括交接途径(EMP)、磷酸己糖途径(HMP)、三羧酸循环(TCA)、乙醛酸循环、伍德沃克曼反应(CO2的固定)等。参与反应的主要酶有,催化还原氨基化反应的谷氨酸脱氢酶(GDH)和谷氨酸合成酶(GS)。在谷氨酸发酵时,糖酵解经过EMP及HMP两个途径进行,生物素充足菌HMP所占比例是38%,控制生物素亚适量的结果,发酵产酸期,EMP所占的比例更大,HMP所占比例约为26%,生成丙酮酸后,一部分氧化脱羧生成乙酰CoA,一部分固定CO2生成草酰乙酸或苹果酸,草酰乙酸与乙酰CoA在柠檬酸合成酶催化作用下缩合成柠檬酸,再经下面的氧化还原共轭的氨基化反应生成谷氨酸。有葡萄糖生物合成谷氨酸的代谢途径如图1-2,共有16个酶促反应。谷氨酸的生物合成途径大致是:葡萄糖经糖酵解(EMP途径)和己糖磷酸支路(HMP途径)生成丙酮酸,再氧化成乙酰辅酶A(乙酰CoA),然后进入三羧酸循环,生成α-酮戊二酸。α-酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶的催化及有NH4+存在的条件下,生成谷氨酸。当生物素缺乏时,菌种生长十分缓慢;当生物素过量时,则转为乳酸发酵[19]。因此,一般将生物素控制在亚适量条件下,才能得到高产量的谷氨酸。理想的发酵反应如下:
    C6H12O6+NH3+1.5O2→C5H9O4N+CO2+3H2O
问:谷氨酸对发酵的影响
  1. 答:谷氨酸在我们的日常生活中需求量大,除用于制造味精外,还可以用来治疗神经衰弱以及配制营养注射液等。
    谷氨酸发酵生产是谷氨酸产生菌在其生命活动过程中分解代谢营养物质、合成所需产物、谷氨酸的生化过程。在这个过程中,影响谷氨酸产生菌生长、繁殖、代谢及合成产物的因素很多,通过人工干预有目的地控制这些因素,使其最终满足谷氨酸菌种的代谢合成需要,可以达到增加产物"降低消耗的目的。
    谷氨酸产生菌既是反应过程的主体,也是反应过程的生物催化剂,它摄取原料的营养,通过细胞内特定的酶系列进行复杂的生化反应。其底物中的反应物透过细胞壁和细胞膜进入细胞体内,在酶的作用下进行催化反应,将反应物转化为产物并释放出来,细胞的内在特性及其代谢规律是影响生化反应的关键因素。因此,发酵是一个比其他工业过程更为复杂的动态过程。
    在谷氨酸发酵中,如果能够改变细胞膜的通透性,使谷氨酸不断地排到细胞外面,就会大量生成谷氨酸。研究表明,影响细胞膜通透性的主要因素是细胞膜中的磷脂含量。
    因此,对谷氨酸产生菌的选育,往往从控制磷脂的合成或使细胞膜受损伤入手,如生物素缺陷型菌种的选育。生物素是不饱和脂肪酸合成过程中所需的乙酰 CoA的辅酶。
    生物素缺陷型菌种因不能合成生物素,从而抑制了不饱和脂肪酸的合成。而不饱和脂肪酸是磷脂的组成成分之一。因此,磷脂的合成量也相应减少,这就会导致细胞膜结构不完整,提高细胞膜对谷氨酸的通透性。
  2. 答:生物素是不饱和脂肪酸合成过程中所需的乙酰CoA的辅酶。生物素缺陷型菌种因不能合成生物素,从而抑制了不饱和脂肪酸的合成。而不饱和脂肪酸是磷脂的组成成分之一。因此,磷脂的合成量也相应减少,这就会导致细胞膜结构不完整,提高细胞膜对谷氨酸的通透性。
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