谷氨酸发酵工艺研究
谷氨酸发酵 实验报告(1)
兰州大学生命科学学院发酵工程实验谷氨酸发酵实验摘要：谷氨酸棒杆菌在合适的培养基中经摇瓶培养能快速生长，为发酵实验准备菌种。
还原糖的消耗和谷氨酸的生成是衡量谷氨酸发酵是否正常的重要标志，所以在发酵过程中，要求每两个小时测定一次还原糖的含量，并据此作出发酵的糖耗曲线。
关键字：种子的制备、发酵罐、谷氨酸棒杆菌、PH的调节引言：了解发酵工业菌种制备工艺和质量控制，为发酵实验准备菌种。
了解发酵罐罐体构造和管道系统，掌握对发酵罐及其管道系统的灭菌方法。
了解发酵罐的操作，完成谷氨酸发酵的全过程。
还原糖的消耗和谷氨酸的生成是衡量谷氨酸发酵是否正常的重要标志，在发酵后期当还原糖降至1％以下时，表明谷氨酸发酵已经完成。
所以在发酵过程中，要定时测定还原糖的含量，要求每两个小时测定一次，并据此作出发酵的糖耗曲线。
掌握还原糖和总糖的测定原理，学习用比色法测定还原糖的方法。
学习使用茚三酮比色法检测发酵液中谷氨酸浓度的方法。
谷氨酸棒杆菌通常在0-12小时为生长期，12小时后为产酸期，所以应该从12小时以后开始检测谷氨酸的含量，每两个小时取一次样。
原理:谷氨酸棒杆菌在合适的培养基中经摇瓶培养能快速生长，得到大量健壮的种子。
谷氨酸棒杆菌生长速度较快，接种量一般在1-2%。
谷氨酸发酵是有氧发酵，发酵罐由蒸汽管道、空气管道、加料出料管道等组成，在实验之前必须先对发酵罐进行空消。
谷氨酸产生菌是代谢异常化的菌种，对环境因素的变化很敏感，在适宜的培养条件下，谷氨酸产生菌能够将50％以上的糖转化成谷氨酸，而只有极少量的副产物。
如果培养条件不适宜，则几乎不产生谷氨酸，仅得到大量的菌体或者由发酵产生的乳酸、琥珀酸、а－酮戊二酸、丙氨酸、谷氨酰胺、乙酰谷氨酰胺等产物。
生产上的中间分析只测定一些主要数据，只能显示微生物代谢的一般概况而不能反映细微的生化变化。
因此，进一步完善生化分析项目，从生化角度对发酵进行控制，从而确定最适宜的工艺条件是提高发酵水平的重要课题之一。
系列实验Ⅰ谷氨酸发酵
实验步骤：
1. 啤酒酵母扩大培养
2. 培养基的配置
3. 啤酒酵母的培养基选用麦芽汁培养 基,具体方法为：称取麦芽粉 ,比例 为4g麦芽粉对应10ml麦芽汁,保证 麦芽汁浓度在8~12..将麦芽粉和水 混匀, 在电炉上加热至 70℃保持半 小时左右.静置取上清液, 加入2%琼
2. 糖化制成麦汁
糖化：利用麦芽所含的各种水解酶,在适宜的条件 下,将麦芽中不溶性高分子物质〔淀粉、蛋白质、半 纤维及其中间分解产物〕,逐步分解成低分子可溶性 物质的过程.
过程包括：淀粉分解、蛋白质分解、B-葡聚糖分 解、酸的形成和多酚物质的变化.
3.麦汁过滤
目的：糖化结束后,应在最短的时间内,将糖化 醪液中的原料溶出物和非溶性的麦槽分离,以得 到澄清的麦汁和良好的浸出物收得率.
系列实验Ⅰ
液体通气发酵——谷氨酸发酵
实验目的
谷氨酸<Glutamic acid>是最先成功地利 用发酵法进行生产的氨基酸,谷氨酸发酵是 典型的代谢调控发酵,因此,了解谷氨酸发酵 机理,掌握其发酵工艺,将有助于对代谢调控 发酵的理解,有助于对其它有氧发酵,特别是 氨基酸发酵的理解和掌握.
谷氨酸发酵生理
〔2〕保压0.11MPa,105℃保持5分 钟.
〔3〕时间到后,关闭进气阀,打开冷
六、接种
缓慢降罐压至0.01MPa 火焰封口法接种
七、发酵过程的控制
〔1〕长菌期：0 ~12小时,最适温度 30~32度,控制pH不大于8.2.
〔2〕产酸期：12小时后,控制温度 34~36度,控制pH在7.1~7.2.
生产工艺流程
说明： 沥干：一般至含水量25%-30%为止；
谷氨酸的发酵和提取工艺综述
⾕氨酸的发酵和提取⼯艺综述综述：⾕氨酸的发酵与提取⼯艺第⼀部分⾕氨酸概述⾕氨酸⾮⼈体所必需氨基酸，但它参与许多代谢过程，因⽽具有较⾼的营养价值，在⼈体内，⾕氨酸能与⾎氨结合⽣成⾕氨酰胺，解除组织代谢过程中所产⽣的氨毒害作⽤，可作为治疗肝病的辅助药物，⾕氨酸还参与脑蛋⽩代谢和糖代谢，对改进和维持脑功能有益。
另外，众所周知的⾕氨酸钠盐即味精有很强烈的鲜味，是重要的调味品。
1996、1997、1998年味精年产量分别为55.0万吨、56.64万吨、59.03万吨。
尽管如此，我国⼈均年消耗味精量还只有400g左右，⽽台湾省已达2000g。
因此，中国将是世界上最⼤的潜在味精消费市场，也就是说，味精⽣产会稳步发展。
这也意味着⾕氨酸的⽣产不断在扩⼤[1]。
⾕氨酸⽣产⾛到今天就⽣产技术⽽⾔已有了长⾜进步,⽆论是规模还是产能都今⾮昔⽐,与此同时各⼚家还在追求完美, 这是⾏业进步的动⼒,也是⽣存之所需。
实际上⽣产⼯艺是与时俱进的,没有瑕疵的⼯艺是不存在的。
如:配⽅及提取⽅法现在是多种多样,有单⼀⽤纯⽣物素的,也有⽤⽢蔗糖蜜加纯⽣物素的, 还有加⽟⽶浆⼲粉或麸⽪⽔解液及⾖粕⽔解液等等;提取⽅法有:等电-离交、等电-离交-转晶、连续等点-转晶等等[2]。
本综述简述⾕氨酸⽣产的流程及发酵机制，着重介绍⾕氨酸的提取⼯艺。
第⼆部分⾕氨酸⽣产原料及其处理⾕氨酸发酵的主要原料有淀粉、⽢蔗糖蜜、甜菜糖蜜、醋酸、⼄醇、正烷烃(液体⽯蜡)等。
国内多数⾕氨酸⽣产⼚家是以淀粉为原料⽣产⾕氨酸的，少数⼚家是以糖蜜为原料进⾏⾕氨酸⽣产的，这些原料在使⽤前⼀般需进⾏预处理。
(⼀)糖蜜的预处理⾕氨酸⽣产糖蜜预处理的⽬的是为了降低⽣物素的含量。
因为糖蜜中特别是⽢蔗糖蜜中含有过量的⽣物素，会影响⾕氨酸积累。
故在以糖蜜为原料进⾏⾕氨酸发酵时，常常采⽤⼀定的措施来降低⽣物素的含量，常⽤的⽅法有以下⼏种:(1)活性炭处理法; (2)⽔解活性炭处理法;（3）树脂处理法。
谷氨酸发酵的工艺流程
谷氨酸发酵的工艺流程
《谷氨酸发酵的工艺流程》
谷氨酸是一种重要的氨基酸，广泛应用于食品、医药和化工等领域。
发酵工艺是生产谷氨酸的主要方法之一，下面将介绍谷氨酸发酵的工艺流程。
1. 选择菌株：选择适合发酵生产的菌株是谷氨酸发酵工艺的第一步。
通常采用属于放线菌属或棒状杆菌属的菌株进行发酵。
这些菌株具有较高的谷氨酸产量和较好的耐受性。
2. 发酵培养基的配制：发酵培养基是支撑谷氨酸发酵的重要基础。
一般包括碳源、氮源、无机盐、生长因子等组成成分。
常用的碳源包括葡萄糖、麦芽糖等，氮源包括氨基酸、尿素等。
3. 发酵条件控制：发酵过程中的温度、pH值、氧气供应等条件都会影响谷氨酸的产量。
通常采用恒温发酵，温度一般控制在28-32摄氏度。
同时控制好培养基的pH值，通常在6.5-7.5之间。
氧气供应也是非常重要的，通过控制搅拌速度和通气量来保证充足的氧气供应。
4. 发酵过程监测：在发酵过程中需要对微生物生长、培养基中各种成分的消耗和产物的生成进行持续监测。
通过检测微生物生长曲线和培养基中各成分的浓度变化来掌握发酵情况，及时调整发酵条件以提高产量。
5. 发酵产物的提取与精制：发酵结束后，需要对发酵产物进行
提取和精制。
通常采用离心、过滤等方法将微生物分离，然后通过酸碱调节、浓缩、结晶等工艺步骤来得到纯净的谷氨酸产物。
通过以上工艺流程，谷氨酸发酵生产可以实现高效、稳定的产量，并且能够得到高纯度的产物，满足市场需求。
谷氨酸发酵及工艺流程
二级种的培养
• 菌种:一级种 • 培养基的配置按下列培养基配方配制1000ml二级种子培
养基，并按20%装液量分装于三角瓶中后，于121℃灭菌 30min冷却备用。 • 葡萄糖2.5%、玉米浆2.5-3.5、K2HPO4 0.15%、MgSO4 0.04、尿素0.4%、FeSO4 2ppm、MnSO4 2PPm、pH6.8~7.0 • 二级种子培养：在已灭菌的二级种子培养基中，按0.51.0%接入上述以培养好的一级种子，于32℃±1℃、 250r.p.m条件下培养7-8h，二级种子质量要求：种龄7-8h、 pH6.8~7.2、OD值净增0.5左右 无菌检查：噬菌体无、 残糖消耗1%左右 镜检：生长旺盛，排列整齐，G+
• 革兰氏染色：结晶紫、碘液，95%乙醇、番红
•
仪器准备
• 仪器设备：摇床、显微镜、751型分光光度计、5L 发酵罐、空压机、革兰氏染液、PH计、离心机、 药物天平
.
二、发酵阶段
• 发酵生产操作:发酵液冷却至40℃左右时，通过蠕 动泵加第一次尿素，添加量为0.8~1。0%。
• 接种将前次实验制备的二级种子8-10%的接种量接 入发酵罐。于35℃±1℃、250r.p.m条件下培养 35h
.
发酵培养基的制备
• 发酵培养基：按下列培养基配方制发酵培养基， 并按70%装液量装于小型发酵罐中，离位灭菌， 121℃实罐灭菌20min，冷却备用。
• 葡萄糖10%，玉米浆0.1-0.15%，Na2HPO4 0.17%， KCL 0.12%，MgSO4 0.04%，用NaOH溶液调pH7.20 于110℃灭菌20min冷却备用。
• 还原糖测定：用菲林快速定糖法。 • 菌体形态观察：革兰氏染色，油镜观察菌形、革兰氏染色结果以及有
谷氨酸的先进生产工艺
谷氨酸的先进生产工艺谷氨酸是一种重要的氨基酸，在食品添加剂、保健品、药物、化妆品等领域有广泛的应用。
目前，谷氨酸的生产工艺主要有微生物发酵法和化学合成法两种。
微生物发酵法是目前主要的生产方法，下面将重点介绍谷氨酸的先进生产工艺。
微生物发酵法是利用谷氨酸高效产生菌株通过生物代谢反应将低价的有机废弃物转化为谷氨酸。
谷氨酸的先进生产工艺主要包括菌株选育、发酵过程优化和分离纯化技术三个方面。
首先，菌株选育是谷氨酸生产工艺的核心环节。
目前，国内外研究人员已经从多种微生物中筛选出多种高效的谷氨酸产生菌株，如变异株、突变株等。
其中，变态球菌、拟杆菌、乳酸杆菌和乳酸菌是常用的谷氨酸产生菌株。
菌株选育的目标是寻找产量高、菌种稳定、代谢特性好的菌株，并通过遗传工程手段进一步提高菌株的产酸能力和抗性。
其次，发酵过程优化是提高谷氨酸生产效果的关键。
发酵过程优化主要包括培养基优化、发酵条件调控、发酵设备升级等方面。
培养基优化是通过调整培养基组成和添加合适的添加剂来提高菌种的生长速度和产酸能力，如碳源、氮源、有机酸、氨基酸等。
发酵条件调控包括发酵温度、pH值、氧气供给、搅拌速度等，通过合理调节这些因素可以提高菌种的生理代谢活性和谷氨酸的产量。
发酵设备升级是利用现代生物工程技术，开发新的发酵设备和设备控制系统，提高谷氨酸发酵的自动化水平和生产效能。
最后，分离纯化技术是谷氨酸生产工艺中不可或缺的环节。
分离纯化技术主要包括过滤、浓缩、离心、脱色、结晶等过程。
在分离纯化过程中，采用适当的工艺条件和操作方法，可以高效地提取和纯化谷氨酸。
目前，常用的分离纯化技术包括膜分离技术、离子交换及吸附技术、凝胶过滤技术等。
这些技术既可以提高产品的纯度，又可以降低生产成本，提高谷氨酸的生产效能。
综上所述，谷氨酸的先进生产工艺主要包括菌株选育、发酵过程优化和分离纯化技术三个方面。
通过优化这些环节，可以提高谷氨酸的生产效能和产品质量，推动谷氨酸产业的发展。
谷氨酸发酵——精选推荐
谷氨酸发酵工艺和发展运用摘要生产味精谷氨酸之类氨基酸的发酵，区别于传统的酿酒和抗菌素发游，是一种改变微生物代谢的代谢控制发酵。
本文则就谷氨酸发酵生产过程、谷氨酸发酵机制，说明谷氨酸发酵的发展。
关键词：谷氨酸；发酵；工艺；研究；发展前言谷氨酸发酵是典型的代谢控制发酵。
谷氨酸的大量积累不是由于生物合成途径的特异，而是菌体代谢调节控制和细胞膜通透性的特异调节以及发酵条件的适合【1】。
谷氨酸产生菌主要是棒状类细菌，这类细菌中含质粒较少，而且大多数是隐蔽性质粒，难以直接作为克隆载体，而且此类菌的遗传背景、质粒稳定尚不清楚，在此类细菌这种构建合适的载体困难较多。
需要对它们进行改建将棒状类细菌质粒与已知的质粒进行重组，构建成杂合质粒。
受体菌选用短杆菌属和棒杆菌属的野生菌或变异株，特别是选用谷氨酸缺陷型变异株为受体，便于从转化后的杂交克隆中筛选产谷氨酸的个体，用谷氨酸产量高的野生菌或变异菌作为受体效果更好。
供体菌株选择短杆菌及棒杆菌属的野生菌或变异株，只要具有产谷氨酸能力都可选用, 但选择谷氨酸产量高的菌株作为供体效果最好。
这样就可以较容易地在棒状类细菌中开展各项分子生物学研究。
有了合适的载体及其转化系统后，就可通过DNA体外重组技术【2】进行谷氨酸产生菌的改造。
这对以后谷氨酸发酵的低成本、大规模、高质量有较大的发展空间。
【3】1.谷氨酸发酵的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（发酵过程参数控制通风量、pH、温度、泡沫），发酵液。
1.1 菌种棒状杆菌属谷氨酸棒状杆菌(Corynebacterium glutamicum)：生物素缺陷型、温度敏感型；北京棒杆菌、钝齿棒杆菌；短杆菌属：黄色短杆菌、天津短杆菌。
1.2培养基1.2.1.保藏斜面培养基：牛肉膏l％，蛋白胨l％，氯化钠0.5％，琼脂2％，pH7.0。
1.2..2活化斜面培养基：葡萄糖0.1％，牛肉膏l％，蛋白胨l％，氯化钠0.5％，琼脂2％，pH7.0。
发酵发生产谷氨酸工艺探讨
1.3.4 生长因子
生长因子主要是生物素，生物素是含硫水溶性 维生素，是B族维生素的一种，又叫做维生素H 维生素，是B族维生素的一种，又叫做维生素H 或辅酶R 或辅酶R。广布于动物及植物组织，已从提取物 和蛋黄中分离，是多种羧化酶辅基成分。生物 素的作用主要影响谷氨酸生产菌细胞膜的通透 性，同时也影响菌体的代谢途径。生物素对发 酵的影响是全面的，在发酵过程中要严格控制 其浓度。（具体可看控制膜渗透性） 谷氨酸发酵采用的菌种都好似生物缺陷型，而 生物素又是菌体细胞膜合成的必须物质，因此， 可以通过控制生物素的浓度，来实现对菌体细 胞膜通透性的调节。 生物素对细胞膜合成的影响主要是通过对细胞 膜的主要成分— 膜的主要成分—磷脂中的脂肪酸的生物合成来 实现的，当限制了菌体脂肪酸的合成时，细胞 就会形成一个细胞膜不完整的菌体。
关键词
谷氨酸 发酵 生产 工艺 应用
谷氨酸的制造是从1820 年水解蛋白质开始， 1866年德 谷氨酸的制造是从 1820年水解蛋白质开始 ， 1866 年德 国的立好生博士利用硫酸水解小麦面筋， 国的立好生博士利用硫酸水解小麦面筋，分离出一种酸 性氨基酸，依据原料的取材， 性氨基酸，依据原料的取材，便将此氨基酸命名为谷氨 酸。随后，日本有一教授在探讨海带汁液的鲜味时，提 随后，日本有一教授在探讨海带汁液的鲜味时， 取了谷氨酸，并在1908年开始制造商品味之素—味精。 取了谷氨酸，并在1908年开始制造商品味之素—味精。 1910年日本味之素公司用纾解法生产谷氨酸， 1910年日本味之素公司用纾解法生产谷氨酸，与食盐配 合售出。同时也相继开始了研究，1956年日本协和发酵 合售出。同时也相继开始了研究，1956年日本协和发酵 公司分离出一种新的细菌，它可以利用100克葡萄糖转 公司分离出一种新的细菌，它可以利用100克葡萄糖转 化为40 克以上的谷氨酸。 1957年发酵味精正式商业性 化为 40克以上的谷氨酸 。 1957 年发酵味精正式商业性 生产，这标志着氨基酸发酵工业的诞生。
微生物发酵产聚谷氨酸工艺研究
微生物发酵产聚谷氨酸工艺研究摘要：谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占有重要地位，参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。
以枯草芽孢杆菌纳豆亚种为出发菌株，考察不同碳氮源及NaCl 浓度、谷氨酸、种龄、接种量对微生物发酵产γ- 聚谷氨酸的影响，以提高γ- 聚谷氨酸的产量。
方法：该菌菌种活化后，接入种子培养基，于37℃、200 r/min 震荡培养18 h，然后按2 %接种量接入不同发酵培养基进行发酵培养。
γ- 聚谷氨酸分离纯化后，根据其产量筛选最适发酵培养基组成及发酵条件，并对产物进行分析测定。
关键词：γ- 聚谷氨酸；纳豆菌；发酵；优化培养一、材料与方法1.1 材料1.1.1 菌种纳豆芽孢杆菌（Bacillus subtilis natto），系作者筛选，由本校微生物教研室罗兵教授鉴定确认，于实验室保存。
1.1.2 培养基斜面培养基：大豆蛋白胨10 g/L，牛肉膏5 g/L，NaCl 7.5 g/L，琼脂20 g/L。
种子培养基：大豆蛋白胨20 g/L，葡萄糖30 g/L，谷氨酸钠25 g/L，NaCl 5 g/L。
液体发酵培养基：大豆蛋白胨30 g/L，葡萄糖40 g/L，谷氨酸钠30 g/L，NaCl15 g/L，K2HPO42.0 g/L，KH2PO4 4.0 g/L，Mg-SO4 0.5 g/L，CaCl2 0.25 g/L 及少量生物素[1]。
以上培养基pH 均为7.0-7.2，在121℃下高压灭菌20 min。
1.1.3 试剂γ-PGA 标准品为Sigma 公司产品；系列葡聚糖标准品（Shodex P-82 standard 标准品，分子量（Mr）分别为5900，11800，22800，47300，112000，212000，404000，788000）为SHOWA DENKO 公司产品；叠氮钠、硫酸钠、蛋白胨、葡萄糖、谷氨酸等均为国产分析纯。
1.2 方法1.2.1 发酵方法菌种活化：取菌种一环，接于斜面培养基，37℃培养20 h。
谷氨酸的发酵和提取工艺综述
综述：谷氨酸的发酵与提取工艺第一部分谷氨酸概述谷氨酸非人体所必需氨基酸，但它参与许多代谢过程，因而具有较高的营养价值，在人体内，谷氨酸能与血氨结合生成谷氨酰胺，解除组织代谢过程中所产生的氨毒害作用，可作为治疗肝病的辅助药物，谷氨酸还参与脑蛋白代谢和糖代谢，对改进和维持脑功能有益。
另外，众所周知的谷氨酸钠盐即味精有很强烈的鲜味，是重要的调味品。
1996、1997、1998年味精年产量分别为55.0万吨、56.64万吨、59.03万吨。
尽管如此，我国人均年消耗味精量还只有400g左右，而台湾省已达2000g。
因此，中国将是世界上最大的潜在味精消费市场，也就是说，味精生产会稳步发展。
这也意味着谷氨酸的生产不断在扩大[1]。
谷氨酸生产走到今天就生产技术而言已有了长足进步,无论是规模还是产能都今非昔比,与此同时各厂家还在追求完美, 这是行业进步的动力,也是生存之所需。
实际上生产工艺是与时俱进的,没有瑕疵的工艺是不存在的。
如:配方及提取方法现在是多种多样,有单一用纯生物素的,也有用甘蔗糖蜜加纯生物素的, 还有加玉米浆干粉或麸皮水解液及豆粕水解液等等;提取方法有:等电-离交、等电-离交-转晶、连续等点-转晶等等[2]。
本综述简述谷氨酸生产的流程及发酵机制，着重介绍谷氨酸的提取工艺。
第二部分谷氨酸生产原料及其处理谷氨酸发酵的主要原料有淀粉、甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜、醋酸、乙醇、正烷烃(液体石蜡)等。
国内多数谷氨酸生产厂家是以淀粉为原料生产谷氨酸的，少数厂家是以糖蜜为原料进行谷氨酸生产的，这些原料在使用前一般需进行预处理。
(一)糖蜜的预处理谷氨酸生产糖蜜预处理的目的是为了降低生物素的含量。
因为糖蜜中特别是甘蔗糖蜜中含有过量的生物素，会影响谷氨酸积累。
故在以糖蜜为原料进行谷氨酸发酵时，常常采用一定的措施来降低生物素的含量，常用的方法有以下几种:(1)活性炭处理法; (2)水解活性炭处理法;（3）树脂处理法。
(二)淀粉的糖化绝大多数的谷氨酸生产菌都不能直接利用淀粉，因此，以淀粉为原料进行谷氨酸生产时，必须将淀粉质原料水解成葡萄糖后才能供使用。
调味品工艺学 谷氨酸发酵工艺
（4）PH的影响：加酸到PH为5左右可快些，PH为5以下开始起晶时加 酸要慢，发现晶核要立即停止加酸，育晶2h，使晶核缓慢增大，到 PH3.22左右时，搅拌育晶。
4、 谷氨酸制味精流程图：
谷氨酸
水（或渣水） 碳酸钠
中和 硫化碱 沉淀 谷氨酸回调ph 活性炭脱色
脱色
活性炭
硫化碱
过滤
活性炭二次脱色
硫化碱
6、
二、实验原理：
1、谷氨酸生物发酵机制：
（1）谷氨酸生产菌应具备的生化特点：
1）α—酮戊二酸氧化能力弱
2）谷氨酸脱氢酶活化能力强
3）细胞膜对谷氨酸的通透性强：可采用生物素亚适量或添加表面活性剂或高级饱和脂 肪酸或者是采用油酸缺陷性等。 2、生物素对谷氨酸发酵的作用机理： （1）生物素对糖代谢的调节 1）生物素对糖酵解途径的影响：生物素充足，糖酵解加速，趋向形成乳酸。 2）生物素对CO2固定途径的影响：生物素是羧化酶辅酶。 3）生物素对一乙醛酸途径的影响：生物素亚适量，异柠檬酸裂解酶能力低，琥珀酸 氧化能力低。 （2）生物素对细胞膜合成的影响：控制磷脂的省
脱色
过滤
GH15颗粒活性炭脱色
晶种
流加母液
蒸馏水
浓缩结晶
离心分离
母液
小结晶
结晶味精
干燥
过筛
粒状
干燥
搅拌粉碎
粉状味精
（1）中和的原理：
COOH ︱ CH2 ︱ +Na3CO3→ COO∣ CH2 2 ∣ +CO2↑+H2O
HC—NH3+
︱ COO-
HC — NH3+
∣ COO-Na+
中和液的ph<7
谷氨酸发酵生产工艺及提取方法
任务1-4-1(2)谷氨酸发酵工艺
生物素
（2）磷盐。磷在微生物细胞中含量较 高，它是合成核酸、核蛋白、磷脂、 各种核苷酸和辅酶的重要元素。 如果培养基中不加或少加磷酸盐，则 菌体生长缓慢，糖耗慢，最终菌体生 长不足。 如磷盐过多，糖的降解都通过EMP和 TCA，菌体增殖快。
4.发酵条件控制不当引起的发酵异常
通风量 发酵前期通风量不足，影响不大； 中后期供氧不足，则谷氨酸生成少。 温度 发酵前期、中期温度过高，细胞易 衰老；温度过低，发酵周期长。 pH
7 泡沫的控制
生产上为了控制泡沫，除了在发酵罐内安 装机械消泡器外，还在发酵时加入消泡剂。 目前谷氨酸发酵常用的消泡剂有： 花生油、豆油、玉米油、棉子油、泡敌和 硅酮等。 天然油脂类的消泡剂的用量较大，一般为 发酵液的0.1%～0.2%(体积分数)， 泡敌的用量为0.02%～0.03%(体积分数)。
2 pH的控制
一般发酵前期pH控制在7.5-8.5左右，发酵中、后期 pH控制在7.0～7.2，调低pH的目的在于提高与谷氨 酸合成有关的酶的活力。 谷氨酸发酵在中性和微碱性条件下可积累谷氨酸， 而在酸性条件下则容易形成谷酰胺和N-乙酰谷酰胺。
尿素被谷氨酸生产菌细胞的脲酶所分解放出氨，因 而发酵液的pH会上升。
发酵罐
四、发酵异常现象及处理
1.污染杂菌和感染噬菌体引起的发酵异常 （1）污染杂菌 污染杂菌后，OD值增长快，糖耗也快，且发酵液 泡沫增多，但谷氨酸生成量少。 处理： 如果发酵前期发现杂菌污染，可将培养基重新灭菌， 并酌加培养基成分，重新接种后再发酵。 如果发酵中期发现染菌，而pH、OD值和糖耗等尚 属正常，此时可加大风量，按常规继续发酵。 如果发酵后期染菌，一般对发酵影响不大。
2、一级种子培养
培养基：葡萄糖 2.5 ％ ，尿素 0.5％， 硫酸镁 0.04％， 磷酸氢二钾 0.1％，玉米 浆 2．5—3．5％(按质增减) 硫酸亚铁、硫酸 锰各2ppm，PH 6.5—6.8 种不同酌情增减) 。 (培养基成分可因菌
谷氨酸发酵的工艺流程
谷氨酸发酵的工艺流程谷氨酸是一种重要的生物体中的氨基酸，广泛应用于食品添加剂、保健品和生化制药等领域。
谷氨酸的工业生产主要采用微生物发酵的方法，下面将介绍一种常见的谷氨酸发酵工艺流程。
1. 菌种培养：选用高产谷氨酸的菌株，如乳杆菌属、大肠杆菌等。
先将菌株接种到培养基中培养，再将培养好的菌液接种到发酵罐中进行扩大培养。
菌种培养的条件包括适宜的温度、pH值、培养基组成等。
2. 发酵罐的准备：通常采用不锈钢发酵罐，选择适宜的体积和搅拌速度。
发酵罐内要保持无菌状态，并可以自动控制温度、pH值、溶氧量等参数。
3. 发酵工艺参数设定：设定适宜的温度和pH值，一般发酵温度为30-37摄氏度，pH值为6-7。
通过自动控制系统实时监测和调控这些参数，保证发酵过程的正常进行。
4. 发酵过程：首先将适量的底物加入发酵罐中，底物包括主碳源、氮源、矿物元素等。
然后将菌种接种进入发酵罐，并继续搅拌保持良好的氧气传递。
发酵过程中，微生物利用底物产生代谢产物，包括谷氨酸。
5. 收获和提取：发酵过程一般持续3-5天，当菌体处于最佳生长阶段时，收获发酵液。
发酵液需要经过后处理，包括澄清、浓缩、精制等步骤。
澄清可以通过离心或滤过等方式进行。
浓缩可以利用蒸发、真空浓缩等方法进行。
精制包括溶剂提取、结晶、脱色等步骤，以提高谷氨酸的纯度。
6. 产品包装和贮存：将精制后的谷氨酸产品进行包装，通常采用铝箔袋或塑料瓶。
包装完成后，产品需要进行质量检验，并储存于低温、干燥、密封的环境中，以延长产品的保质期。
以上就是谷氨酸发酵的工艺流程。
随着生物技术的不断发展，谷氨酸发酵工艺也在不断改进，以提高谷氨酸的产量和纯度。
同时，工艺的经济性、环保性也是发酵工艺改进的重要方面，以实现可持续发展。
谷氨酸的菌株选育及发酵生产
谷氨酸的菌种选育及发酵生产谷氨酸是构成蛋白质的20种常见α氨基酸之一，是一种酸性氨基酸。
它是谷氨酰胺、脯氨酸以及精氨酸的前体物质。
L-谷氨酸是蛋白质合成中的编码氨基酸，哺乳动物非必需氨基酸，在体内可以由葡萄糖转变而来。
D-谷氨酸则参与多种细菌细胞壁和某些细菌杆菌肽的组成。
谷氨酸的生物合成途径大致是这样的：葡萄糖经糖酵解(EMP途径)和己糖磷酸支路(HMP途径)生成磷酸烯醇式丙酮酸，其进一步转换为丙酮酸，丙酮酸经氧化生成乙酰辅酶A(乙酰CoA)，然后进入三羧酸循环（同时，丙酮酸也固定二氧化碳产生草酰乙酸进入三羧酸循环），生成三羧酸循环中间产物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。
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。
菌种的选育：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。
由于谷氨酸的分泌受细胞膜控制，而影响细胞膜的谷氨酸通透性主要是细胞膜的磷脂含量。
因此，提高细胞膜谷氨酸通透性，必须从控制磷脂含量着手或者使细胞膜受损伤。
磷脂由不饱和脂肪酸、甘油、磷酸和侧链组成，因此，可通过选育这几种物质的缺陷型。
1．选育耐高渗透压菌株耐高糖（20-30%）、耐高谷氨酸（15-20%）、耐高糖、高谷氨酸（20%+15%）2．选育不分解利用谷氨酸菌株以谷氨酸为唯一碳源菌体不能生长或生长微弱3.选育细胞膜渗透性好的菌株（1）生物素缺陷型生物素是脂肪酸生物合成中乙酰CoA羧化酶的辅酶，该酶催化乙酰CoA合成丙二酰CoA。
L-谷氨酸发酵的变温控制工艺研究
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谷氨酸发酵生产工艺设计
谷氨酸发酵生产工艺设计引言谷氨酸（Glutamic acid）是一种具有重要生理功能的氨基酸，在食品添加剂、医药和化工等领域得到广泛应用。
谷氨酸的发酵生产是目前主要的生产方式之一，具有高效、环保和经济的特点。
本文将介绍谷氨酸发酵生产工艺的设计要点和步骤，旨在提供一个指导性的参考。
1. 发酵菌种的选择在谷氨酸的发酵生产中，选择合适的菌种是非常重要的。
常用的菌种包括诺辛谷氨酸菌、泛酰谷氨酸菌等。
选择菌种要考虑以下因素：1.菌种对底物的利用能力：菌种应具备对底物（如糖类）的高效利用能力，能够快速合成谷氨酸。
2.谷氨酸产量和产率：菌株应具有较高的产量和产率，以提高生产效率。
3.耐受性和稳定性：菌株应具备较强的耐受性，能够适应不良环境条件，并保持稳定的发酵性能。
2. 发酵培养基的配方设计发酵培养基是谷氨酸发酵生产过程中提供营养物质和能量的介质。
设计合理的发酵培养基可以提高菌株的生长速度和谷氨酸的产量。
发酵培养基的配方设计要考虑以下因素：•碳源：常用的碳源包括葡萄糖、淀粉和甘蔗汁等。
碳源的选择应考虑菌株的利用能力和成本因素。
•氮源：氮源是合成蛋白质和谷氨酸的重要原料，常用的氮源包括氨基酸和无机盐等。
氮源的选择应满足菌株对氮元素的需求。
•矿盐和微量元素：矿盐和微量元素对菌株的生长和代谢过程起到重要作用，应根据菌株的需求进行添加。
•pH值和温度：发酵过程中，适宜的pH值和温度对菌株的生长和产酸能力影响较大，应根据菌株的生长特性进行调控。
3. 发酵过程的控制策略发酵过程的控制是谷氨酸发酵生产的关键环节之一，涉及菌种的培养、发酵液的供给和收集、废液的处理等方面。
控制发酵过程可以从以下几个方面进行：•菌种的培养和引种：选取适宜的菌株，进行菌种的预培养和引种，保证发酵罐内菌种的活力和数量充足。
•发酵液的供给和收集：根据菌株的需求，在发酵过程中及时供给合适的培养基，同时及时收集产生的发酵液。
•pH值和温度的调控：通过控制培养基的酸碱度和发酵罐的温度，保持适宜的生长环境。
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山东大学硕士学位论文谷氨酸发酵工艺研究姓名：王勇申请学位级别：硕士专业：生物化学与分子生物学指导教师：王玉萍2002.5.8摘要Ｌ．谷氨酸又叫麸酸，化学名称为Ｌ－ｃｔ．氨基戊二酸，是制造味精的前体物质。
谷氨酸有着广泛的用途，最主要的就是用来制造作为食品风味增强剂的一水谷氨酸一钠。
／谷氨酸的生产方法主要有三种：一是水解提取法：二是化学合成法；三是微生物发酵法。
目前，世界上谷氨酸生产厂商主要采用微生物发酵法来生产谷氨酸。
微生物发酵法比其它两种方法更具优点。
当前，国内的谷氨酸发酵与国际水平相比还有一定差距，主要表现为菌种培养、发酵产酸率、糖酸转化率等方面，其实质是谷氨酸发酵工艺水平的落后。
卟本论文实验主要对一级种子的培养和发酵条件及其控制进行了优化。
力图通过这些实验，找出更适合谷氨酸生产菌Ｓ９１１４的菌种培养条件和发酵环境，来提高发酵过程中的产酸率和糖酸转化率，以达到提高经济效益的目的。
（种子培养的质量好坏是谷氨酸发酵的重要因素。
谷氨酸发酵一级种子的培养过程是：分纯后的谷氨酸生产菌划斜面一传二代斜面一传三代即用有糖斜面对谷氨酸生产菌进行活化一接入摇瓶培养获得生产用一级种子。
笔者对菌种活化进行了大胆改进，用肉汤培养基替代有糖斜面。
从而使菌种活化缩短了时间，减少了工作量。
又对一级种子的培养基进行了优化，调整了葡萄糖和尿素的用量，增加了酵母粉、蛋白胨等成分，得到的一级种子形态均匀、活力旺盛。
杖谷氨酸发酵是一个复杂的生化过程，发酵法生产谷氨酸的基本要素之一就是选择适宜的发酵工艺，控制最佳的工艺条件。
培养基是提供谷氨酸生产菌生长繁殖及其代谢生产谷氨酸的营养物质，培养基的各组分对产酸影响很大。
通过多次实验，确定了双酶水解糖、尿素、混合生物索、无机盐、金属离子对发酵过程中菌体增殖和产酸的影响情况。
还对种龄、种量等影响谷氨酸发酵的因素进行了研究，确立了大种量有利于缩短发酵时间，提高设备利用系数。
（本实验论文结合生产实际，深入工厂车间，对谷氨酸发酵过程中酌一些实际问题进行了仔细研究，得出了一些结论性的东西，对发酵生产有现实指导意义。
＋、关键词：谷氨酸；一级种子；培养基；发酵工艺ＡＢＳＴＲＡＣＴＬ－ｇｌｕｔａｍａｔｅ，ｃｈｅｍｉｃａｌｌｙｃａｌｌｅｄＬｘｔ—ａｍｉｎｏｇｌｕｔａｒｉｃａｃｉｄ，ｉｓｔｈｅｐｒｅｃｕｒｓｏｒｏｆｇｏｕｒｍｅｔｐｏｗｄｅｒ．Ｌ－ｇｌｕｔａｍａｔｅｉｓｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｏｕｒｌｉｆｅ，ａｎｄｉｓｍａｉｎｌｙｕｓｅｄｔｏｐｒｏｄｕｃｅｍｏｎｏｓｏｄｉｕｍｇｌｕｔａｍａｔｅ（ＭＳＧ）．ＴｈｅｒｅｆｉｆｅｔｈｒｅｅｗａｙｓｔｏｐｒｏｄｕｃｅＬ—ｇｌｕｔａｎａｔｅ：１．ｈｙｄｒｏｌｙｓｉｓａｎｄｅｘｔｒａｃｔ；２．ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．ｓｙｎｔｈｅｔｉｃｒｅａｃｔｉｏｎ；３．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｈａｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｖｅｒｔｈｅｏｔｈｅｒｔｗｏｍｅｔｈｏｄｓ．ＳｏｉｔｉｓａｄｏｐｔｅｄｂｙｔｈｅｇｒｅａｔｅｒｐａｒｔｏｆＭＳＧｐｒｏｄｕｃｅｒｓｉｎｔｈｅｗｏｒｌｄ．Ｃｏｍｐａｒｅｄｗｉｔｈｔｈｅｗｏｒｌｄ’ｓａｄｖａｎｃｅｄｌｅｖｅｌ，ｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｎｄｕｓｔｒｙｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙｓｔｉｌｌｈａｓａｌｏｎｇｗａｙｔｏｇｏａｔｐｒｅｓｅｎｔ，ｅｉｔｈｅｒｉｎｔｈｅａｓｐｅｃｔｏｆｓｔｒａｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｏｒａｃｅｔｉｃｙｉｅｌｄｒａｔｅａｎｄｇｌｕｃｏｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｒａｔｅ．Ｉｎｆａｃｔ．ｔｈｅｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｃａｌｌｅｖｅｌｉｎｏｕｒｃｏｕｎｔｒｙｉｓｓｏｍｅｈｏｗｂｅｈｉｎｄｔｈｅｔｉｍｅｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｍａｉｎｌｙｒｅｐｏｒｔｓｔｈｅｗｏｒｋｏｆｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ１“一ｓｃａｌｅｓｔｒａｉｎｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｃｕｌｔｉｖａｔｉｎｇｍｅｄｉｕｍａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，ｗｅａｒｅｌｏｏｋｉｎｇｆｏｒｔｈｅｂｅｓｔｓｔｒａｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｉｎｇｃｏｎｄｉｔｉｏｎａｎｄｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｆｏｒＬｇｌｕｔａｍａｔｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇｓｔａｉｎ￥９１１４ｓｏａｓｔｏｐｒｏｍｏｔｅａｃｅｔｉｃｙｉｅｌｄｒａｔｅａｎｄｇｌｕｃｏｓｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｒａｔｅａｎｄａｒｒｉｖｅａｔｔｈｅａｉｍｏｆｉｎｃｒｅａｓｅｅｃｏｎｏｍｉｃｒｅｔｕｒｎｓ．Ｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｓｔｒａｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｐｌａｙａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｉｎｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆ１５‘ｓｃａｌｅｓｔｒａｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｉｓ：ｓｔｒａｉｎ——＋３ｒｄｓｃａｌｅｐｕｒｉｆｉｅｄｔｕｂｅｓｔｒａｉｎ——◆２删ｓｃａｌｅｔｕｂｅｔｕｂｅｓｔｒａｉｎ，ｔｏａｃｔｉｖａｔｅｇｌｕｔａｍａｔｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇｂａｃｔｅｆｉａｔｈｅｎａｄｄｉｎｔｏｆｌａｓｋｓｗｈｉｃｈｃｏｎｔａｉｎｌｉｑｕｉｄｍｅｄｉｕｍ，ａｆｔｅｒｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｗｅｇｏｔ１５‘ｓｃａｌｅｓｔｒａｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎｆｏｒｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｉｈａｖｅｍａｄｅａｄｖａｎｃｅｄｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｆｒｅｐｌａｃｉｎｇｔｕｂｅｓｔｒａｉｎｗｉｔｈｌｉｑｕｉｄｍｅｄｉｕｍ，ｓｏｔｈａｔｔｈｅｔｉｍｅｏｆｓｔｒｍｎ５山东大学硕士学位论文ａｃｔｉｖａｔｉｎｇａｎｄｗｏｒｋｌｏａｄａｒｅｂｏｔｈｓｃａｌｅｓｔｒａｉｎｍｅｄｉｕｍ，ｒｅｖｉｓｅｄｔｈｅｒｅｄｕｃｅｄ．ＡｎｄＩｈａｖｅｏｐｔｉｍｉｚｅｄ１５‘ａｍｏｕｎｔｏｆｇｌｕｃｏｓｅａｎｄｕｒｅａａｎｄａｄｄｅｄｙｅａｓｔｐｏｗｅｒａｎｄｐｅｐｔｏｎｅ，ＳＯｗｅｇｏｔｅｖｅｎｓｈａｐｅｄａｎｄａｃｔｉｖｅ１“ｓｃａｌｅｓｔｒａｉｎｃｕｌｔｉｖａｔｉｏｎ．Ｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｉｓａｃｏｍｐｌｉｃａｔｅｄｂｉｏｃｈｅｍｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓ，ｏｎｅｏｆｔｈｅｅｓｓｅｎｔｉａｌｓｏｆｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｉＳｔｏｃｈｏｏｓｅａｗｅｌｌ．ｓｕｉｔｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｔｏｇｅｔｔｈｅｂｅｓｔｃｏｎｔｒ０１．Ｍｅｄｉｕｍｐｒｏｖｉｄｅｇｌｕｔａｍａｔｅｐｒｏｄｕｃｉｎｇｂａｃｔｅｒｉａｗｉｔｈａｌｌｔｈｅｎｕｔｒｉｔｉｏｎｎｅｃｅｓｓａｒｙｆｏｒｇｒｏｗｔｈａｎｄｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｇｌｕｔａｍａｔｅ．ｎｌｅｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｍｅｄｉｕｍｈａｖｅｇｒｅａｔｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｎｔｈｅｙｉｅｌｄｏｆｇｌｕｔａｍａｔｅ．Ｔｈｒｏｕｇｈｍａｎｙｔｉｍｅｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ，Ｉｈａｖｅｓｔｕｄｉｅｄｔｈｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｃｏｒｎｓｕｇａｒ，ｕｒｅａ，ｃｏｍｐｏｕｎｄｂｉｏｔｉｎ，ｉｎｏｒｇａｎｉｃｓａｌｔ，ｍｅｔａｌｌｉｃｉｏｎｏｎｂａｃｔｅｒｉａｌｇｒｏｗｔｈａｎｄｙｉｅｌｄｏｆｇｌｕｔａｍａｔｅ．ＡｌｓｏＩｈａｖｅｒｅｓｅａｒｃｈｅｄｏｎｆａｃｔｏｒｓｓｕｃｈａｓｓｅｅｄ・ａｇｅａｎｄｓｅｅｄｑｕａｎｔｉｔｙｔｈａｔｈａｖｅｅｆｆｅｃｔｓｏｎｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ．ＡｎｄＩａｒｒｉｖｅｄａｔｔｈｅｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｔｈａｔｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅａｍｏｕｎｔｏｆｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎｗｉｌｌｓｈｏｒｔｅｎｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｉｍｅｌｅｎｇｔｈａｎｄｐｒｏｍｏｔｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｕｓａｇｅｒａｔｅ．Ｔｌｌｉｓｒｅｓｅａｒｃｈｉｓｂａｓｅｄｏｎｐｒａｃｔｉｃｅ．ａｎｄｈａｓｇａｖｅｉｎｔｅｎｓｉｖｅｓｔｕｄｉｅｓｏｎｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ａｌｓｏａｒｒｉｖｅｄａｔｓｏｍｅｃｏｎｃｌｕｓｉｖｅｒｅｓｕｌｔｓｗｈｉｃｈｉｓｄｉｒｅｃｔｉｖｅｆｏｒｇｌｕｔａｍａｔｅｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｌ－ｇｌｕｔａｍａｔｅ；１缸－ｓｃａｌｅｓｔｒａｉｎ；Ｍｅｄｉｕｍ；ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ６山东大学硕士学位论文ＧＡＲｇＭＳＧＰ——ＧｌｕＰＬＧＰＧＡ—ＮａＡＤＩＡＧＳＧＤＨ符号说明谷氨酸残糖味精焦谷氨酸聚谷氨酸焦谷氨酸钠每日容许摄入量Ｎ一月桂酰基谷氨酸钠谷氨酸脱氢酶前言～、谷氨酸的结构及其理化性质谷氨酸（Ｇｌｕｔａｍｉｃａｃｉｄ）又叫麸酸，是制造味精的前体物质。
谷氨酸有Ｌ．型和Ｄ．型之分，只有Ｌ．型谷氨酸具有生理活性。
Ｌ．谷氨酸的化学名称为Ｌ．ａ一氨基戊二酸。
其化学结构式为：ＮＨ２Ｈ００Ｃ—ＣＨ２一ＣＨ２一ＣＨ—Ｃ００Ｈ谷氨酸的分子式为ｃ５Ｈ９０４Ｎ，分子量为１４７．１３，含氮９．５２％，为无色斜方晶系，密度为１．５３８９／ｍｌ。
谷氨酸与其它氨基酸一样，熔点很高，超过２０００Ｃ，并且在接近熔点温度时开始熔化并立即分解。
因此，要想准确测得其熔点是很困难的。
有人认为，谷氨酸的熔点应在２０８０Ｃ左右。
谷氨酸在水中的溶解度很低，但谷氨酸钠在水中的溶解度却很高，谷氨酸在酒精中的溶解度比在水中的还要低，谷氨酸不溶于乙醚。
谷氨酸晶体或在水中主要以兼性离子亦即偶极离子的形式存在。
谷氨酸。
位碳原子具有手性，能够将偏振光的偏振面旋转一定角度。
Ｌ．谷氨酸在水溶液的比旋光度为【ａ】”Ｄ＝＋１２．０，在５ｍｏｌ／ＬＨＣＩ中的比旋光度为［ｎ】”Ｄ＝＋３１．８…。
Ｌ．谷氨酸有酸味１２］，其阈值为５ｒａｇ／１００ｍｌ，Ｄ一型谷氨酸无味。
Ｌ．谷氨酸的一钠盐即味精（ＭＳＧ）有强烈的肉鲜味，常用作烹调和食品鲜昧剂。
谷氨酸一钠为带一分子结晶水的无色具有光泽的针状结晶，属斜方晶系，是八面柱状体，有Ｕ、Ｂ两种晶形ｐＪ。
谷氨酸含有一个碱性基团氨基和两个酸性基团羧基，它可以和酸生成盐也可以和碱生成盐，是一个两性物质。
在碱性溶液中，氨基被抑制，谷氨酸的酸性基团便与碱结合成盐并成负离子解离出来。
在强碱性溶液中，还会生成谷氨酸的二钠盐【４Ｊ，但用酸中和会立即生成谷氨酸一钠或谷氨酸。
若在酸性溶液中，羧基解离被抑制，氨基与酸基结合成盐，并成正离子解离出来。
据测定谷氨酸的等电点为ｐＩ＝３．２２【５】。
谷氨酸能使水的介电常数增高，而一般的有机化合物如乙醇、丙酮却使水的介电常数降低。
一氨基酸的水溶液遇水合茚三酮生成紫蓝色产物。
这种颜色反应常被用于ａ一氨基酸的比色测定和色层分析的显色。
谷氨酸与金属盐在一定ｐＨ下反应生成难溶于水的复盐，这种性质在一段时间内被用于提取发酵液中的谷氨酸。
谷氨酸或谷氨酸钠在水溶液中长时间加热（１２００Ｃ，３小时）会引起完全失水生成焦谷氨酸【６】或焦谷氨酸钠１７－９］。