微生物多糖.

5.1微生物多糖生物合成模式


依赖于糖基载体脂的合成模式：单糖不进入细 胞,它们在胞外酶的作用下直接聚合底物中的 糖基为胞外多糖。合成过程中不需要糖基-核 苷酸、糖基载体脂等物质。 肠膜状明串珠菌合成的右旋糖苷就属于此种模 式.
六：几种常见的微生物多糖


黄原胶(xanthan gurn)又名黄单胞菌多糖、汉生 胶、苦顿胶等,是由黄单胞菌以淀粉或蔗糖为 主要原料,经现代生物发酵技术生产的一种细 菌胞外多糖。 黄原胶由D-葡萄糖、D-甘露糖、D-葡萄糖醛 酸、乙酸和丙酮酸聚合而成,属于水溶性胶,具 有良好的水溶性、增黏性、假朔性和耐酸碱、 耐盐、耐酶解的能力,最适发酵pH为6.8~7.0,最 适发酵温度为28℃。
工艺流程图如下： 试管菌种→茄瓶菌种→三角振荡(28℃、 18h)→300L种子罐(28~30 ℃ 、18~20h) →3000L发酵罐(28 ~30 ℃ 、72h)→50t发酵罐 (28~30 ℃ 、72h)→脱已酰→过滤→混合→乙 醇絮凝沉淀→分离洗涤→ 稀乙醇→乙醇回收塔→回收乙醇贮藏 半成品→真空干燥→粉碎→成品
六：几种常见的微生物多糖





结冷胶的性质 1.假塑性和流变性。 2.极低用量、极高的凝胶强度和凝固点、融点 的可调性。 3.优越的呈味性能和良好的配伍性。 4.极好的热稳定性和耐酸、碱、酶性。 5.独特的澄清透明性。 6.硬度和弹性、脆性的可调节性。
六：几种常见的微生物多糖


五：微生物多糖的生物合成


异型多糖的合成体系包括五个基本要素：糖基 -核苷酸、酶系统、糖基载体脂(十一聚类异戊 二烯醇磷酸脂)、糖基受体(引物)和酰基供体。 其中的糖基-核苷酸为微生物提供活性的单糖 并通过差相异构、脱氢、脱羧等反应提供多种 单糖。
5.1微生物多糖生物合成模式



细菌胞外多糖的合成有两种模式：依赖于糖基 载体脂的合成模式和不依赖于糖基载体脂的合 成模式。 依赖于糖基载体脂的合成模式：单糖进入细胞 后形成糖基-核苷酸,糖基-核苷酸将糖基顺序转 移到糖基载体脂或在其上形成寡糖重复单位。 然后糖基载体脂将糖基运往膜外释放,再在酶 的作用下和受体聚合成胞外多糖。 革兰氏阴性菌合成的多糖(如黄原胶、结冷胶 等)都属于这种模式。
四：微生物多糖的一般结构



微生物多糖可分为重复单元聚合物( 如，黄原 胶和 K30 抗原) 、重复聚合物( 纤维素) 和非重 复聚合物( 海藻酸)。 除了主链之外，有的还具有分支结构，分支结 构会影响多糖的性质。 另外，有些多糖还含有非糖成分，通常是氨基 酸和有机酸的酯化或者酰化形式。
四：微生物多糖的一般结构
六：几种常见的微生物多糖


黄原胶广泛应用于食品、石油、印染、纺织等 工业领域,是一种具有广泛应用及市场前景的 微生物多糖产品。 生产工艺： 菌种→摇瓶→种子罐→发酵罐→发酵液→后处 理→烘干→粉碎→成品包装
六:几种常见的微生物多糖




结冷胶(gellan gum)是美国斯比凯可公司开发的 一种多功能、用途广泛的新型微生物胶。 它是继黄原胶之后第二代微生物多糖,凝胶能 力强、透明度高、稳定性强。产生结冷胶的微 生物。 结冷胶是由四个单糖分子通过糖苷键连接而成 的重复糖单元构成的高分子糖类化合物。 这四个单糖分子依次为D-葡萄糖、D-葡萄糖醛 酸、D-葡萄糖及L一鼠李糖,其中第一个葡萄糖 分子是以B-1, 4键连接。
五：微生物多糖的生物合成
Hale Waihona Puke 糖有的合成于微生物的整个生长过程,有的合 成于对数生长后期,而有的则合成于静止期。 它们种类繁多,可分为同型多糖和异型多糖,都 是由相同或不同的单糖或者和其它基团在特定 的酶催化下聚合而成、 但异型多糖如黄原胶、结冷胶的合成比同型多 糖如右旋糖苷、果聚糖的合成复杂得多。
六：几种常见的微生物多糖


短梗霉多糖(pullulan)亦称普鲁兰多糖、茁霉多 糖、出芽短梗孢糖,由微生物发酵,经提取纯化, 干燥而得。 它具有极好的成膜、黏结、阻气等独特的物化 及生物化学性质,易溶于水,可任意加工成型,无 毒副作用,是一种很有前途的工业用多糖。
六：几种常见的微生物多糖

黄 原 胶
二：微生物多糖的应用价值



微生物多糖在工业生产与生活的许多领域具有 广泛的应用价值。 如作为微生物絮凝剂、微生物采油中的生物化 学调剖剂、食品添加剂、保鲜剂、抗癌医药品、 包装材料等。 目前以广泛应用于食品、制药、石油、化工等 多个领域。
三：微生物多糖的优势



微生物多糖生产周期短，不受气候和地理环境 条件的限制，可以在人工控制条件下利用各种 废渣、废液进行生产。 另外，由于潜在用途不断被开发，应用前景比 动植物多糖更为广阔。 微生物多糖具有植物多糖不具备的优良性质， 安全无毒、理化性质独特，生产周期短，不受 季节、地域和病虫害条件限制，具有较强的市 场竞争力和广阔的发展前景。
微生物多糖
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一：什么是微生物多糖 二：微生物多糖的应用价值 三：微生物多糖的优势 四：微生物多糖的一般结构 五：微生物多糖的生物合成 5.1微生物多糖生物合成模式 六：几种常见的微生物多糖 七：微生物多糖物质发酵生产的发展趋势
一：什么是微生物多糖？

微生物多糖:是对微生物有保护作用的生物高 聚物，它是由细菌、真菌、蓝藻等微生物在代 谢过程中产生的。




一般都倾向于研究由 2～4 个不同单体组成的，重复单 元 2～8 个的杂多糖。大多数情况下，这些单体是以 D －葡萄糖、D－半乳糖、D－甘露糖、L－岩藻糖，以 及 L－鼠李糖的吡喃糖形式存在的，而戊糖则普遍存 在于真核生物中。 另外，大多数微生物多糖都存在不同程度的乙酰基取 代度，比如天然存在的结冷胶其葡萄糖单体上就被乙 酰基和甘油基取代。 通过不同的糖单体组合、链接、支链、有机修改可形 成各种各样的可能构象，每个己糖在其 2，3，4或 6 位上都可通过 α 或 β 糖苷键连接上一个残基。所以说， 微生物多糖的结构具有多样性。