谷氨酸发酵工艺(1)

谷氨酸发酵工艺

•氨基酸发酵是一个典型的代谢调控发酵，即利用微生物的生长和代谢活动生产各种氨基酸。•氨基酸发酵是好氧发酵，培养基中溶氧量不同，所得到的产品不同，因此可以控制不同的通风量得到不同的氨基酸。

谷氨酸简介

谷氨酸，是一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基，化学名称为α-氨基戊二酸。谷氨酸是里索逊1856年发现的，为无色晶体，有鲜味，微溶于水，而溶于盐酸溶液，等电点3.22。大量存在于谷类蛋白质中，动物脑中含量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。

谷氨酸发酵工艺流程

菌种的选育→培养基配制→斜面培养→一级种子培养→二级种子培养→发酵→提取

以淀粉水解糖为原料微生物发酵生产谷氨酸工艺•淀粉水解糖的制备

•谷氨酸的发酵

•谷氨酸的提取

淀粉水解糖的制备

淀粉水解糖的制备方法：酸水解法和酶水解法

目前谷氨酸淀粉水解糖的制备方法一般采用酶水解法

•在发酵罐中进行。

•发酵初期，糖基本不利用。尿素分解放出氨使PH 上升。2-4h。接种量和发酵条件控制可使该期缩短。

•对数生长期，尿素大量分解使PH上升，氨被利用PH又下降，菌体形态为排列整齐的八字形，不产酸，12h。采用流加尿素的方法及时供给菌体生长必须的氮源及调节pH在7.5-8.0，维持温度在30-32℃.

•菌体生长停止期，谷氨酸合成，糖和尿素分解产生α-酮戊二酸和氨用于合成谷氨酸。及时流加尿素以提供足够的氨并使pH维持在7.2-7.4。大量通气，控制温度34℃-37℃。

•发酵后期，菌体衰老，糖耗缓慢，残糖低。营养物耗尽酸浓度不再增加时，及时放罐。一般发酵周期为30h。

谷氨酸的提取方法，一般有等电点法、离子交换法、金属盐沉淀法、盐酸盐法和电渗析法。

目前用的较普遍的有等电点法和离子交换法。

•等电点法利用谷氨酸是两性电解质的性质。将发酵液加硫酸调pH至谷氨酸的等电点，使谷氨酸沉淀析出。

•离子交换法先将发酵液稀释至一定浓度，用盐酸或硫酸将发酵液调至一定的pH，采用阳离子交换树脂吸附谷氨酸，然后用洗脱剂将谷氨酸从树脂上洗脱下来，达到浓缩和提纯谷氨酸的目的。•金属盐沉淀法利用谷氨酸与Zn2+、Ca2+等金属离子作用生成难溶于水的谷氨酸盐而沉淀析出。

谷氨酸生产现状

•工业化生产开始于由水解小麦面筋或大豆蛋白质而制取。

•1957年，日本率先采用微生物发酵法生产，并投入大规模工业化生产，这是被誉为现代发酵工业的重大创举，使发酵工业进入调节代谢的调控阶段。

•目前世界产谷氨酸钠30万吨/年占氨基酸总量2/3。•我国现已有200余家生产，年产量达15万吨，居世界首位。

The end,thank you!