版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
谷氨酸生產(chǎn)工藝第2頁,共69頁主要內(nèi)容簡介(性質(zhì)、用途);發(fā)酵機(jī)制;發(fā)酵流程;菌種;培養(yǎng)基(淀粉制糖);發(fā)酵過程和方法(包括工藝控制等);提取純化;第3頁,共69頁
性質(zhì)溶解性:微溶于冷水,易溶于熱水,幾乎不溶于乙醚、丙酮及冷醋酸中,也不溶于乙醇和甲醇,溶于鹽酸溶液。等電點(diǎn):3.22;用途1、食品業(yè)谷氨酸鈉俗稱味精,是重要的鮮味劑,對香味具有增強(qiáng)作用。谷氨酸鈉廣泛用于食品調(diào)味劑,既可單獨(dú)使用,又能與其它氨基酸等并用。用于食品內(nèi),有增香作用。在食品中濃度為0.2%-0.5%,每人每天允許攝入量(ADl)為0—120微克/千克(以谷氨酸計)。在食品加工中一般用量為0.2—1.5克/公斤。2、日用化妝品等谷氨酸為世界上氨基酸產(chǎn)量最大的品種,作為營養(yǎng)藥物可用于皮膚和毛發(fā)。用于生發(fā)劑,能被頭皮吸收,預(yù)防脫發(fā)并使頭發(fā)新生,對毛乳頭、毛母細(xì)胞有營養(yǎng)功能,并能擴(kuò)張血管,增強(qiáng)血液循環(huán),有生發(fā)防脫發(fā)功效。用于皮膚,對治療皺紋有療效。3、下游產(chǎn)品開發(fā)谷氨酸可生產(chǎn)許多重要下游產(chǎn)品如L—谷氨酸鈉、、聚谷氨酸等。新型的聚合氨基酸,含有氨基的藥物或靶向基因,可以方便的接入聚谷氨酸的分子中,形成大分子前藥或靶向大分子載體,接入特異性的基因,可進(jìn)行特殊的分離或提純,這一聚合物在醫(yī)藥領(lǐng)域會有很廣泛的應(yīng)用前景。
4、醫(yī)藥行業(yè)谷氨酸還可以用于醫(yī)藥中,因?yàn)楣劝彼崾菢?gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸之一,雖然它不是人體必須的氨基酸,但它可作為碳氮營養(yǎng)與機(jī)體代謝,有較高的營養(yǎng)價值。谷氨酸被人體吸收后,易與血氨形成谷酰氨,能解除代謝過程中氨的毒害作用,因而能預(yù)防和治療肝昏迷,保護(hù)肝臟,是肝臟疾病患者的輔助藥物。腦組織只能氧化谷氨酸,而不能氧化其它氨基酸,故谷酰胺可作為腦組織的能量物質(zhì),改進(jìn)維持大腦機(jī)能。谷氨酸作為神經(jīng)中樞及大腦皮質(zhì)的補(bǔ)劑,對于治療腦震蕩或神經(jīng)損傷、癲癇以及對弱智兒童均有一定療效。用谷氨酸制成的成藥有藥用谷氨酸內(nèi)服片,谷氨酸鈉(鉀)注射液,谷氨酸鈣注射液,乙酰谷氨酸注射液等。
第6頁,共69頁谷氨酸生產(chǎn)菌能夠在體外積累菌體最大生長需要量300多倍的谷氨酸,研究發(fā)現(xiàn):大量積累并非是當(dāng)初設(shè)想的由于特異代謝途徑導(dǎo)致,而是:代謝調(diào)節(jié)控制;細(xì)胞膜通透性的特異調(diào)節(jié);發(fā)酵條件的適合。葡萄糖6-磷酸葡萄糖NADPH2乙酰輔酶A6-磷酸果糖6-磷酸葡萄糖酸5-磷酸核糖3-磷酸甘油醛果糖-1,6-二磷酸蘋果酸③丙酮酸CO2異檸檬酸CO2②草酰乙酸順烏頭酸CO2乳酸NAD+NADH2⑨檸檬酸NADP+CO2NADH2⑧NAD+草酰琥珀酸α-酮戊二酸琥珀酸延胡索酸谷氨酸NADPH2NADP+⑤NADP+NADPH2④乙醛酸乙酰輔酶ACO2⑥CO2⑦葡萄糖生物合成谷氨酸的代謝途徑EMP途徑HMP途徑TCA循環(huán)乙醛酸循環(huán)天冬氨酸磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶第7頁,共69頁在微生物的代謝中,谷氨酸比天冬氨酸優(yōu)先合成。谷氨酸合成過量時,谷氨酸抑制谷氨酸脫氫酶的合成,使代謝轉(zhuǎn)向合成天冬氨酸;天冬氨酸合成過量后,反饋抑制磷酸烯醇丙酮酸羧化酶的活力,停止草酰乙酸的合成。所以,在正常情況下,谷氨酸并不積累。見圖3~27。
GA生物合成的內(nèi)在因素
從上圖可以看出,GA產(chǎn)生菌必須具備以下條件:1.α—KGA脫氫酶酶活性微弱或喪失這是菌體生成并積累α—KGA的關(guān)鍵,從上圖可以看出,α—KGA是菌體進(jìn)行TCA循環(huán)的中間性產(chǎn)物,很快在α—KGA脫氫酶的作用下氧化脫羧生成琥珀酸輔酶A,在正常的微生物體內(nèi)他的濃度很低,也就是說,由α—KGA進(jìn)行還原氨基化生成GA的可能性很少。只有當(dāng)體內(nèi)α—KGA脫氫酶活性很低時,TCA循環(huán)才能夠停止,α—KGA才得以積累。
2.GA產(chǎn)生菌體內(nèi)的NADPH的在氧化能力欠缺或喪失(1)如上圖所示,NADPH是α—KGA還原氨基化生成GA必須物質(zhì),而且該還原氨基化所需要的NADPH是與檸檬酸氧化脫羧相偶聯(lián)的。(2)由于NADPH的再氧化能力欠缺或喪失,使得體內(nèi)的NADPH有一定的積累,NADPH對于抑制α—KGA的脫羧氧化有一定的意義。3.產(chǎn)生菌體內(nèi)必須有乙醛酸循環(huán)(DCA)的關(guān)鍵酶——異檸檬酸裂解酶。該酶是一種調(diào)節(jié)酶,或稱為別構(gòu)酶,其活性可以通過某種方式進(jìn)行調(diào)節(jié),通過該酶酶活性的調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)DCA循環(huán)的封閉,DCA循環(huán)的封閉是實(shí)現(xiàn)GA發(fā)酵的首要條件。4.菌體有強(qiáng)烈的L—谷氨酸脫氫酶活性
L—谷氨酸脫氫酶,實(shí)質(zhì)上GA產(chǎn)生菌體內(nèi)該酶的酶活性都很強(qiáng),該反應(yīng)的關(guān)鍵是與異檸檬酸脫羧氧化相偶聯(lián)。生物素亞適量的原因(2ug/L~5ug/L)
:當(dāng)生物素缺乏時,菌種生長十分緩慢;當(dāng)生物素過量時,則轉(zhuǎn)為乳酸發(fā)酵。在谷氨酸發(fā)酵過程中,影響菌種代謝途徑的因素見下表。
GA發(fā)酵的外在因素
GA發(fā)酵是一個典型的代謝控制發(fā)酵,固然有其內(nèi)在的菌體特性,但是正如任何事物發(fā)展的基本規(guī)律一樣,外在因素仍然有重要的作用,對于GA的發(fā)酵也是一樣。1.供氧濃度過量:NADPH的再氧化能力會加強(qiáng),使α—KGA的還原氨基化受到影響,不利于GA的生成。供氧不足:積累大量的乳酸,使發(fā)酵液的pH值下降,不利于GA的產(chǎn)生,同時,一部分葡萄糖轉(zhuǎn)成了乳酸,影響了糖酸轉(zhuǎn)化率,降低了產(chǎn)物的提出率。2.NH4+濃度(1)影響到發(fā)酵液的pH值(2)與產(chǎn)物的形成有關(guān):過低,不利于α—KGA的還原氨基化過高,產(chǎn)生固安酰胺
NH4+的供給方式:(1)液氨(2)流加尿素Val(1)可以抑制葡萄糖丙酮酸,使GA的生物合成受到阻止(2)消耗了丙酮酸,降低了糖酸轉(zhuǎn)化率(3)發(fā)酵液中的Val存在,嚴(yán)重的影響GA的結(jié)晶、提出。谷氨酸產(chǎn)生菌因環(huán)境條件變化而引起的發(fā)酵轉(zhuǎn)換環(huán)境因子發(fā)酵產(chǎn)物轉(zhuǎn)換溶解氧谷氨酸乳酸和琥珀酸α-酮戊二酸(通氣不足)(適中)(通風(fēng)過量,轉(zhuǎn)速過快)NH4+α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酰胺(適量)(缺乏)(過量)pH值谷氨酰胺,N-乙酰谷酰胺谷氨酸(pH值5~8,NH4+過多)(中性或微堿性)磷酸纈氨酸谷氨酸(高濃度磷酸鹽)(磷酸鹽適中)生物素乳酸或琥珀酸谷氨酸(過量)(限量)第14頁,共69頁菌種的定向選育改變細(xì)胞膜的通透性:生物素(乙酰CoA羧化酶的輔酶)營養(yǎng)缺陷型株喪失脂肪酸合成酶的油酸缺陷型;喪失a-磷酸甘油酶的甘油缺陷型。選育溫度敏感突變株:例:使用典型的溫度敏感突變株TS-88生產(chǎn)谷氨酸時,通過控制發(fā)酵條件,在生長適當(dāng)階段將發(fā)酵溫度由30℃提高到40
℃,可在生物素含量為33ug/L,含糖3.6%的甜菜糖蜜發(fā)酵培養(yǎng)基中,產(chǎn)生20g/L谷氨酸,對糖轉(zhuǎn)化率>55%。第15頁,共69頁四、培養(yǎng)基碳源;氮源;碳氮比;磷酸鹽;金屬離子和無機(jī)鹽。第18頁,共69頁淀粉酸水解工藝調(diào)漿(液化):10~11波美,鹽酸調(diào)pH
1.5;糖化:直接蒸汽加熱25min;冷卻:80℃以下;中和:一般中和中點(diǎn)的pH
4.0~5.0,使蛋白質(zhì)和其它膠體物質(zhì)析出;脫色:活性炭法或樹脂法(注意條件方法);過濾:過濾溫度45
℃
~50
℃
。第19頁,共69頁氮源作用:合成菌體蛋白質(zhì)、核酸及谷氨酸的原料;氮源比碳源對谷氨酸發(fā)酵影響更大,約85%(30%~80%)的氮源被用于合成谷氨酸,另外15%(3%~5%)用于合成菌體;大多數(shù)氨基酸產(chǎn)生菌都不能分泌胞外水解蛋白酶,因此常用的有機(jī)氮源有玉米漿、豆餅、毛發(fā)、棉籽餅、麩皮等蛋白質(zhì)原料的水解液;有機(jī)氮源也是氨基酸發(fā)酵中重要的生長因子來源,對氨基酸合成途經(jīng)具有調(diào)控作用。第20頁,共69頁谷氨酸發(fā)酵的碳氮比為100:(15~21),當(dāng)碳氮比為100:11時才開始積累Glu。目前生產(chǎn)L-Glu多采用尿素作為氮源,進(jìn)行分批流加,流加時溫度不易過高(不超過45℃),否則游離氨過多,使初始pH值過高,抑制菌體生長;適量的NH4+可減少a-酮戊二酸的積累,促進(jìn)Glu的合成;過量的NH4+會使生成的谷氨酸受谷氨酰胺合成酶的作用轉(zhuǎn)化為谷氨酰胺。第21頁,共69頁無機(jī)鹽磷酸鹽在谷氨酸發(fā)酵中非常重要,它是谷氨酸發(fā)酵過程中必需的,但濃度要適中。濃度過高,抑制6-磷酸葡萄糖脫氫酶的活性,菌體生長好,Glu產(chǎn)量低,代謝轉(zhuǎn)向Val發(fā)酵;濃度低,糖代謝受抑制,糖耗慢。K+:多時——利于產(chǎn)酸,少時——利于長菌;Mn2+:草酰琥珀酸脫羧生成a-酮戊二酸是在Mn2+存在下完成的(MnSO44H2O
2ppm);Fe3+:促進(jìn)Glu產(chǎn)生;Cu2+:毒害作用。第22頁,共69頁生長因子“亞適量”的生物素(2ug/L~5ug/L);實(shí)際生產(chǎn)中常通過筋加玉米槳、麩皮水解液、糖蜜等作為生長因子的來源,來滿足谷氨酸生產(chǎn)菌必需的生長出子。第23頁,共69頁生物素對谷氨酸發(fā)酵的影響生物素作為催化脂肪酸生物合成最初反應(yīng)的關(guān)鍵酶——乙酰CoA羧化酶的輔酶,參與了脂肪酸的生物合成,進(jìn)而影響磷脂的合成。當(dāng)控制生物素在亞適量時,脂肪酸合成就不完全,導(dǎo)致磷脂合成不完全。而細(xì)胞膜是由磷脂雙分子層組成的,當(dāng)磷脂含量減少到正常時的一半左右時,細(xì)胞發(fā)生變形,谷氨酸能夠從胞內(nèi)滲出、積累于發(fā)酵液中。如果生物素過量,則發(fā)酵過程菌體大量繁殖,不產(chǎn)或少產(chǎn)谷氨酸,代謝產(chǎn)物中乳酸和琥珀酸明顯增多。五發(fā)酵過程和控制谷氨酸生產(chǎn)菌經(jīng)活化、一級種子、
二級種子擴(kuò)大培養(yǎng),接入發(fā)酵罐中,在32℃~38℃、pH
7.0左右的條件下,好氧發(fā)酵30h左右;
第24頁,共69頁第25頁,共69頁接種齡和接種量一般情況,一級種子種齡控制在11h~12h,二級種子種齡控制在7h~8h
。一般接種量為0.6%~1.7%。第26頁,共69頁溫度前期(菌體生長)30
℃
~32℃;后期(Glu合成)34℃~37℃;前期:如果溫度過高、菌種易衰老,嚴(yán)重影響菌體生長繁殖。如遇此情況,除維持最適生長溫度外還需適當(dāng)減少風(fēng)量,并采取少量多次流加尿素等措施;在發(fā)酵后期,菌體生長基本結(jié)束,為了滿足大量生成谷氨酸,可適當(dāng)提高溫度,控制在34℃~37℃。第27頁,共69頁發(fā)酵前期pH值發(fā)酵前期:由于幼齡細(xì)胞對pH較敏感,如果控制pH過低,菌體生長旺盛,營養(yǎng)成分消耗大,轉(zhuǎn)入正常發(fā)酵慢,長菌不產(chǎn)酸;如果pH值過高,雖然有利于抑制雜菌生長,但對菌體生長不利,糖代謝緩慢,發(fā)酵時間延長。發(fā)酵前期,菌體生長的適宜pH值為7.5左右。第28頁,共69頁發(fā)酵后期pH值發(fā)酵后期:由于谷氨酸脫氫酶最適pH為7.0~7.2,轉(zhuǎn)氨酶最適pH7.2~7.4,所以在發(fā)酵中后期,為了促進(jìn)谷氨酸的生成,應(yīng)盡可能保持發(fā)酵液pH7.2左右。
pH過高(pH7.5~8.0):谷氨酸就有可能轉(zhuǎn)變成
谷氨酰胺,且易使菌體自溶;pH過低(pH7.0以下):NH4+供應(yīng)不足,a-酮戊二酸不能還原氨基化產(chǎn)生谷氨酸,這樣就會使發(fā)酵液a-酮戊二酸量增加,谷氨酸產(chǎn)量降低。第30頁,共69頁pH值控制尿素流加法;氨水流加法;流加尿素數(shù)量和時間的依據(jù):pH值變化、菌體生長、糖耗、發(fā)酵階段。發(fā)酵前期:菌體生長和糖耗均快時:多流加尿素——pH值高——抑制生長;菌體生長和糖耗均慢時:少流加尿素。第31頁,共69頁pH值控制發(fā)酵后期:殘?zhí)巧伲咏殴迺r,盡量少加或不加尿素,以免浪費(fèi)和增加提取的困難;發(fā)酵后期,一般少量多次地流加尿素,使pH值較穩(wěn)定。菌種不同所具有的脲酶活力和耐尿能力不同,尿素流加方法就有所不同。例如ASl.299菌的脲酶活力比較弱,耐尿能力強(qiáng),初尿用量可高些,流加尿的次數(shù)少,流加量多些。T6—13菌的脲酶活力強(qiáng),初尿用量要少,流加尿素以少量多次為好。供氧過多,菌體呼吸加快,細(xì)胞代謝處在過分激烈狀
供氧不足,糖酵解至丙酮酸時;難于進(jìn)入三羧酸循環(huán),丙酮酸積累量增加,或還原成乳酸;供氧過量,影響還原氨基化反應(yīng),致使大量積累a-酮戊二酸;而谷氨酸產(chǎn)量很低。
第32頁,共69頁
供氧對谷氨酸發(fā)酵的影響與控制
供氧不足,培養(yǎng)基處于缺氧狀
態(tài),菌體生長受抑制;菌體生長階段
態(tài),抑
制菌體生長,而且容易衰老;產(chǎn)酸階段第33頁,共69頁谷氨酸發(fā)酵過程,長菌與產(chǎn)酸要求供氧不同。長菌階段所需溶氧系數(shù)為Kd=4~6×10-7molO2,(ml-1min-1大氣壓-1);產(chǎn)酸階段所需溶氧系數(shù)Kd=1.4~6×10-7molO2,(ml-1
min-1
大氣壓-1)
。第34頁,共69頁通氣與攪拌溶氧大小的控制:通氣與攪拌來完成。通風(fēng)比是指對1m3發(fā)酵液每分鐘通入無菌空氣的量(m3)。發(fā)酵處于不同階段,通風(fēng)比也不相同,前期通風(fēng)量小,主期通風(fēng)量大,后期通風(fēng)量小。
攪拌是使溶氧效果更好,攪拌比通氣對溶氧的影響更大。攪拌效果與攪拌器的類型,攪拌器曲直徑大小,攪拌轉(zhuǎn)速、攪拌器在發(fā)酵罐內(nèi)的相對位置等有關(guān)。第35頁,共69頁通風(fēng)量前期:如果通風(fēng)量過大,而生物素缺乏,會抑制菌體生長,表現(xiàn)出耗糖慢、pH高、長菌不快的現(xiàn)象,所以前期通風(fēng)量不宜過大;中后期:在發(fā)酵產(chǎn)酸階段,需要大量供氧,如通氣量不足,往往表現(xiàn)出pH低,耗糖快,長菌不產(chǎn)酸,而積累乳酸和琥珀酸。但通氣量過大,也不利于a-酮戊二酸進(jìn)一步還原氨基化,所以大量積累a-酮戊二酸。因此,只有在適量通氣條件下,才有可能大量積累谷氨酸。中后期以高通風(fēng)量為宜。第36頁,共69頁防止噬菌體和雜菌的污染谷氨酸生產(chǎn)菌一
般都是生物素缺陷型,而在發(fā)酵培養(yǎng)基中又大多是控制生物素亞適量,所以谷氨酸生產(chǎn)菌對噬菌體和雜菌的抵抗能力較弱。最怕污染噬菌體,輕則出現(xiàn)谷氨酸收率低、難提取,重則倒罐,造成很大的經(jīng)濟(jì)損失。所以,雜菌和噬菌體的防治工作就顯得特別重要。一定要從空氣過濾、培養(yǎng)基、設(shè)備、環(huán)境等環(huán)節(jié)嚴(yán)格把關(guān)。第37頁,共69頁斜面培養(yǎng)基組成:葡萄糖
0.1%
蛋白胨
1.0%牛肉膏
1.0%
氯化鈉
0.5%瓊脂
2.0—2.5%
pH
7.0—7.2(傳代和保藏斜面不加葡萄糖,為了利于菌體生長而不產(chǎn)酸)培養(yǎng)條件:7338、B9類菌種30—32℃,培養(yǎng)18—24h;T6—13類菌種33—34℃,培養(yǎng)18—24h。
檢查:培養(yǎng)完成后,要仔細(xì)觀察菌苔生長情況,菌苔的顏色和邊緣等特征是否正常,有無感染雜菌和噬菌體的征象。菌種斜面培養(yǎng)第38頁,共69頁
培養(yǎng)基:葡萄糖
2.5
%
,尿素
0.5%,硫酸鎂
0.04%,
磷酸氫二鉀
0.1%,玉米漿
2.5—3.5%(按質(zhì)增減)
硫酸亞鐵、硫酸錳各2ppm,PH
6.5—6.8
(培養(yǎng)基成分可因菌種不同酌情增減)
。
培養(yǎng)條件
:培養(yǎng)溫度7338和B9類菌30一32℃、T6—13類菌種33—34℃,搖床上振蕩培養(yǎng)12小時。一級種子培養(yǎng)一級種子質(zhì)量要求種齡:12hpH值:6.4±0.1光密度:凈增OD值0.5以上殘?zhí)牵?.5%以下無菌檢查:
(一)噬菌體檢查:無鏡檢:
菌體生長均勻粗壯,排列和整齊革蘭氏染色:陽性
第39頁,共69頁第40頁,共69頁根據(jù)菌體生長情況,酌情增減生物素等用量,隨時調(diào)整培養(yǎng)基組成。二級種子培養(yǎng)接種量O.8—1.0%
培養(yǎng)溫度
32℃(T6—13菌為33—34℃)培養(yǎng)條件培養(yǎng)時間7—8h通風(fēng)量50L種子罐1:0.5攪拌轉(zhuǎn)速250L種子罐攪拌轉(zhuǎn)速300500L種子罐攪拌轉(zhuǎn)速340
r/min1
:
0.3
r/min1:0.25230
r/min
第41頁,共69頁二級種子的質(zhì)量要求種齡:7—8hpH
:7.2左右OD值:凈增0.5左右無菌檢查:
(一)
噬菌體檢查:無殘?zhí)牵合?%
左右鏡檢:生長旺盛,排列整齊革蘭氏染色:陽性
第42頁,共69頁第44頁,共69頁Glu發(fā)酵的四個階段適應(yīng)期;對數(shù)生長期;轉(zhuǎn)化期;產(chǎn)酸期。第45頁,共69頁適應(yīng)期細(xì)胞利用貯存物質(zhì)合成大分子物質(zhì)和所需能量,菌體個體長大但沒有分裂;糖等基質(zhì)基本不耗或很少消耗,pH值稍為上升是由于尿素分解放出氨所致;
適應(yīng)期的長短取決于菌種活力、種子量、發(fā)酵培養(yǎng)基和發(fā)酵條件等一般為2h左右。但采用高生物素、大種量、添加青霉素工藝時適應(yīng)期非常短。第46頁,共69頁對數(shù)生長期長菌階段,極少產(chǎn)谷氨酸,一般發(fā)酵3—8h或4—10h;菌濃度:菌體大量繁殖,OD(光密度)直線增長;菌體形態(tài):與二級種子相同,絕大多數(shù)為“V”形分裂;基質(zhì)變化:耗糖速度逐漸加快,尿素被脲酶分解放出氨使pH上升,氨被菌體利用又使PH下降,這時必須及時流加尿素,補(bǔ)充氮源和調(diào)節(jié)PH值;溫度:由于菌體代謝活動,放出熱,溫度開始上升,一般發(fā)酵5h左右溫度開始上升,應(yīng)該注意降溫;通風(fēng):排氣中CO2濃度顯著增加,耗氧量很快增加,培養(yǎng)液中的溶解氧下降,提高通風(fēng)量;但在對數(shù)末期要加大風(fēng)量供給充足氧和及時施加尿素供給充分氮源促進(jìn)增殖型菌體向生產(chǎn)型轉(zhuǎn)化。第47頁,共69頁菌體由增殖型向生產(chǎn)型轉(zhuǎn)化的時期,時間約為8—14h或10—18h;
部分菌體體內(nèi)生物素含量由“豐富轉(zhuǎn)向貧乏”,此部分菌就停止繁殖,在條件適宜時,開始伸長,膨肥形成生產(chǎn)型細(xì)胞,開始積累谷氮酸。菌體數(shù)量:達(dá)到最大值;菌體形態(tài):
“v”字形和伸長、膨大菌形同時存在,且伸長菌體不斷增加;
代謝最旺盛階段,耗糖加快,谷氨酸生成迅速增加,耗氧速率加快,并接近最大值,放熱也達(dá)最大值
。轉(zhuǎn)化期第48頁,共69頁發(fā)酵控制:必須充分供氧,通風(fēng)量達(dá)最大值,充分供給氮源,應(yīng)注意降溫冷卻,泡沫顯著增加。對發(fā)酵控制來說,此時期以前的控制是發(fā)酵成敗之關(guān)鍵。此時期的變化受生物素和風(fēng)量的明顯影響。當(dāng)生物素過量時,沒有明顯的轉(zhuǎn)化期,長菌不產(chǎn)酸,耗糖快,耗尿快。若生物素太少,菌的數(shù)量不足,產(chǎn)酸低,周期長;如果通風(fēng)不足,菌體的代謝轉(zhuǎn)積累乳酸。谷氨酸發(fā)酵中生物素用量與供氧能否巧妙地配合好在一階段中明顯地反映出來。第49頁,共69頁菌體完成由增殖型向生產(chǎn)型轉(zhuǎn)化后,菌形幾乎都變長、膨大,邊緣不完整,像花生形;大量累積谷氨酸,耗糖與產(chǎn)酸相適應(yīng),產(chǎn)酸達(dá)最大值,對糖轉(zhuǎn)化率達(dá)50
%——65%;應(yīng)繼續(xù)流加尿素,保證有充足的氮源;pH值維持7.0——7.2;適當(dāng)提高溫度,一般為36℃——3
7℃;
在發(fā)酵后期耗氧量減少,可適當(dāng)降低風(fēng)量。流加尿素以少量為好,控制pH值6.8—7.0。當(dāng)殘?zhí)墙档?%,根據(jù)發(fā)酵情況.可將風(fēng)量降到最低,促進(jìn)中間產(chǎn)物轉(zhuǎn)化成谷氨酸。產(chǎn)酸期第50頁,共69頁六、谷氨酸的提取發(fā)酵醪液的組成:溶解的谷氨酸、菌體、殘?zhí)?、色素、膠體物質(zhì)及其他發(fā)酵副產(chǎn)物。提取原理:通常利用兩性電解質(zhì)性質(zhì)、溶解度、分子大小、吸附劑的作用、以及谷氨酸的成鹽作用等。常用方法:等電
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2025-2030年中國汽車美容行業(yè)開拓第二增長曲線戰(zhàn)略制定與實(shí)施研究報告
- 2025-2030年中國電影行業(yè)營銷創(chuàng)新戰(zhàn)略制定與實(shí)施研究報告
- 2025-2030年中國礦用車輛維修行業(yè)營銷創(chuàng)新戰(zhàn)略制定與實(shí)施研究報告
- 2025-2030年中國動力總成零部件行業(yè)并購重組擴(kuò)張戰(zhàn)略制定與實(shí)施研究報告
- 2025-2030年中國模擬集成電路設(shè)計行業(yè)開拓第二增長曲線戰(zhàn)略制定與實(shí)施研究報告
- 建設(shè)數(shù)據(jù)倉庫的八個步驟
- 廣東省2025屆兩校高三上學(xué)期第一次聯(lián)合模擬考試英語試題
- 2021-2026年中國動物用疫苗市場調(diào)查研究及行業(yè)投資潛力預(yù)測報告
- 二年級數(shù)學(xué)計算題專項(xiàng)練習(xí)集錦
- 5米古樹提前放電避雷針 防側(cè)擊輕質(zhì)玻璃鋼接閃桿 伸縮式抱箍
- 新概念英語第一冊單詞匯總打印版
- 敞開式硬巖TBM掘進(jìn)操作參數(shù)的控制 方志威
- 健康管理主題PPT模板-健康管理
- 公路工程設(shè)計符合性評價意見
- 門診特定病種待遇認(rèn)定申請表
- 山西事業(yè)單位專業(yè)技術(shù)職務(wù)聘任管理
- 消防安全承諾書[新].doc
- 臺大公開課--《紅樓夢》筆記剖析
- 底總結(jié)報告2017年初開場計劃策劃模版圖文可隨意編輯修改課件
- 詢問調(diào)查筆錄內(nèi)容來自dedecms - 稅務(wù)局(稽查局)
- 石油化工中心化驗(yàn)室設(shè)計規(guī)范
評論
0/150
提交評論