(21)-7.10氨基酸的發(fā)酵生產(chǎn)生物技術(shù)制藥

氨基酸的發(fā)酵生產(chǎn)1生產(chǎn)菌種PRODUCTIONSTRAINS2發(fā)酵工藝FERMENTATIONPROCESS3發(fā)酵控制FEMENTATIONCONTROL4提取和精制EXTRACTIONANDREFINEMENT目錄CONTENTS氨基酸的生產(chǎn)方法化學(xué)合成法：提取法：蛋白質(zhì)水解液中提取微生物發(fā)酵法：當(dāng)前氨基酸工業(yè)的主要生產(chǎn)方法酶法：利用酶來(lái)制造氨基酸谷氨酸重要的氨基酸連接糖代謝和氨基酸代謝氨基酸生產(chǎn)中產(chǎn)量最大發(fā)酵生產(chǎn)工藝最典型、最成熟生產(chǎn)菌種01棒狀桿菌屬小桿菌屬短桿菌屬節(jié)桿菌屬谷氨酸產(chǎn)生菌株菌體橢圓形、棒形或短桿形革蘭氏染色陽(yáng)性無(wú)鞭毛，不能運(yùn)動(dòng)需氧不形成芽孢谷氨酸產(chǎn)生菌株特點(diǎn)需生物素作為生長(zhǎng)因子L-谷氨酸脫氫酶活性強(qiáng)NADPH氧化能力微弱發(fā)酵工藝021.斜面種子培養(yǎng)菌株：鈍齒棒桿菌、北京棒桿菌及各種誘變株。生長(zhǎng)特點(diǎn)：適于糖質(zhì)原料，需氧，以生物素為生長(zhǎng)因子。斜面培養(yǎng)基：瓊脂培養(yǎng)基，pH7.0-7.2，32℃，18-24h。2.種子擴(kuò)大培養(yǎng)一級(jí)種子培養(yǎng)：由葡萄糖、玉米漿、尿素、磷酸氫二鉀、硫酸鎂等組成，pH6.5－6.8，振蕩，32℃，12h。二級(jí)種子培養(yǎng)：用種子罐培養(yǎng)，料液量為1％，水解糖，32℃，通氣攪拌7-10h。種子質(zhì)量要求：無(wú)雜菌或噬菌體污染，菌體大小均一，呈單個(gè)或八字排列?；罹鷶?shù)108-109/ml。3.發(fā)酵適應(yīng)期：2-4h，pH

↑，糖不利用措施：適當(dāng)增加接種量、縮短該時(shí)期對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期：糖↓，pH

↑↓，溶氧↓→，菌濃↑，菌體八字形，12h措施：流加尿素，pH7.5-8.0，30-32℃菌體生長(zhǎng)停止期：菌濃→，谷氨酸↑，pH↓措施：流加尿素，pH7.2-7.4，大量通氣，34-37℃發(fā)酵后期：菌體衰老，糖耗慢，殘?zhí)堑痛胧杭皶r(shí)放罐發(fā)酵控制03影響谷氨酸合成的因素因素代謝途徑氧乳酸或琥珀酸谷氨酸NH4+α-酮戊二酸谷氨酸谷氨酰胺pH谷氨酰胺或N-乙酰谷氨酰胺谷氨酸磷酸鹽纈氨酸谷氨酸適量缺乏適量不足過(guò)量適量適量過(guò)量亞適量過(guò)量提取和精制041.等電點(diǎn)法：操作簡(jiǎn)單，收率60％，周期長(zhǎng)，占地面積大。谷氨酸類型：α-型：軸長(zhǎng)接近，晶體粗壯，顆粒大，易分離；β-型：晶體長(zhǎng)短不一，針壯或鱗片壯，晶粒細(xì)，不易沉淀析出。2.離子交換法：陽(yáng)離子交換樹(shù)脂提取熱堿洗脫鹽酸結(jié)晶收率80～90％提取：發(fā)酵液pH調(diào)至3.22谷氨酸析出剩余谷氨酸離子交換法分離提純和濃縮回收

65℃用氫氧化鈉溶液洗脫等電點(diǎn)提取成品：谷氨酸谷氨酸單鈉脫色、結(jié)晶成品氨基酸生產(chǎn)方法：化學(xué)法、從天然蛋白質(zhì)中水解提取、微生物發(fā)酵及