文档介绍：第五章氨基酸发酵机制
第五章氨基酸发酵机制
谷氨酸,学名:α-氨基戊二酸;其单钠盐:谷氨酸钠,商品名称味精,是重要的调味品。
早期生产谷氨酸的方法有两种,一是提取法:甜菜厂付产物糖蜜中含有焦谷氨酸,用强碱处理可得到谷氨酸;二是蛋白质水解法:将面筋加酸水解,再分离提纯。
第二篇发酵机制
谷氨酸
第五章氨基酸发酵机制
1957年发酵法生产谷氨酸在日本协和发酵公司投产。
日本在谷氨酸发酵生产方面居世界领先地位。味之素、协和等均是其中代表。我国近年的发展也比较快;如河南的莲花味精公司,目前味精产量已从1983年的400吨上升到目前拥有30万吨味精的年生产能力。
第二篇发酵机制
谷氨酸生产菌能够在体外积累菌体最大生长需要量300多倍的谷氨酸,研究发现:大量积累是由于:
①代谢调节控制;
②细胞膜通透性的特异调节;
③发酵条件的适合;
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制
一、谷氨酸生物合成途径及调节机制
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制
第一节谷氨酸发酵机制
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制
(一)EMP途径、HMP途径
谷氨酸生产菌存在着两种代谢途径:EMP、HMP ;EMP/HMP=90/10。
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制
(二)TCA、DCA和CO2固定作用
(三羧酸循环)
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制
P69表5-2:谷氨酸是通过三羧酸循环途径合成的;为此:
α-酮戊二酸之前的代谢必须畅通;
α-酮戊二酸脱氢酶活性丧失或很小;
葡萄糖
6-P-葡萄糖
3-磷酸甘油醛
丙酮酸
乙酰CoA
磷酸丙糖
磷酸烯醇丙酮酸
草酰乙酸
柠檬酸
顺乌头酸
异柠檬酸
α-酮戊二酸
琥珀酸
富马酸
苹果酸
CO2
Fe2+
CO2
6-P-葡萄糖酸
5-P-核糖
①
②
③
④
⑤
⑥
HMP
乙酰CoA
乙醛酸
①
②
③
④
⑤
⑥
CO2
谷氨酸
NADPH+H+
NADP
NADP
排出细胞
DCA
CO2
柠檬酸合成酶
顺乌头酸酶
异柠檬酸脱氢酶
α-酮戊二酸脱氢酶
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制
(乙醛酸循环):
乙醛酸
乙醇
乙酸
CoA
烃类
乙酰CoA
草酰乙酸
柠檬酸
乙酰CoA
苹果酸
富马酸
琥珀酸
异柠檬酸
β-氧化
第五章氨基酸发酵机制
第二篇发酵机制