丙酮酸的微生物发酵法

微生物代谢过程中,利用葡萄糖积累丙酮酸的过程称为微生物发酵法。微生物发酵法生产丙酮酸研究已有50年历史,但因丙酮酸高产菌株选育十分困难,虽有一些微生物能够积累丙酮酸,但其产量无法达到工业化要求。该法生产丙酮酸真正取得突破,是在1988年时,日本东丽工业株式会社的研究人员宫田令子和米原辙选育出一系列丙酮酸产量超过50g/L的球拟酵母菌株,使微生物发酵法生产丙酮酸的工业化成为可能。1992年,日本开始采用微生物发酵法生产丙酮酸。产量为400吨每年,成本约为2-3万元每吨。 与化学合成法和酶转化法相比,微生物发酵法因原料来源广,能耗低,污染少,成本低而更具有优越性。但微生物发酵法缺点是转化率比较低,这是因为丙酮酸是糖酵解途径的关键中间产物,在细胞中,丙酮酸作为一种重要的中间代谢产物连接了EMP和TCA中心代谢途径,又与多条分支代谢途径相关联,可转化为多种发酵产物而无法在体内积累。因此需要切断或弱化其进一步代谢,才能使其在细胞中大......阅读全文

丙酮酸的微生物发酵法

  微生物代谢过程中,利用葡萄糖积累丙酮酸的过程称为微生物发酵法。微生物发酵法生产丙酮酸研究已有50年历史,但因丙酮酸高产菌株选育十分困难,虽有一些微生物能够积累丙酮酸,但其产量无法达到工业化要求。该法生产丙酮酸真正取得突破,是在1988年时,日本东丽工业株式会社的研究人员宫田令子和米原辙选育出一系

微生物发酵连续发酵法

  连续发酵又称连续培养,连续发酵过程是当微生物培养到对数期时,在发酵罐中一方面以一定速度连续不断地流加新鲜液体培养基,另一方面又以同样的速度连续不断地将发酵液排出,使发酵罐中微生物的生长和代谢活动始终保持旺盛的稳定状态,而pH值、温度、营养成分的浓度、溶解氧等都保持一定,并从系统外部予以调整,使菌

微生物发酵分批发酵法简介

  分批发酵又称分批培养,发酵工业中常见的分批发酵方法是采用单罐深层分批发酵法。每一个分批发酵过程都经历接种、生长繁殖、菌体衰老进而结束发酵,最终提取出产物。这一过程在某些培养液的条件支配下,微生物经历着由生到死的一系列变化阶段,在各个变化的进程中都受到菌体本身特性的制约,也受周围环境的影响。只有正

微生物发酵补料分批发酵法

  补料分批发酵又称半连续发酵或半连续培养,是指在分批发酵过程中,间歇或连续地补加新鲜培养基的培养方法。与传统分批发酵相比,其优点在于使发酵系统中维持很低的基质浓度。低基质浓度的优点为:  ①可以除去快速利用碳源的阻遏效应,并维持适当的菌体浓度,使不致加剧供氧的矛盾;  ②避免培养基积累有毒代谢物。

微生物发酵法提取番茄红素的介绍

  除了从番茄中提取番茄红素之外,还可以采用藻类和真菌及酵母发酵制备番茄红素。异戊烯焦磷酸(IPP)作为番茄红素合成途径中第一个较为直接的前体物质,是由葡萄糖转化而来。  含番茄红素较高的有红色细菌属,但还未能工业化生产。利用霉菌的发酵可生产番茄红素,但因番茄红素经环化酶作用可形成多种类胡萝卜素,需

微生物发酵法提取奎尼酸的介绍

  该方法借助产奎尼酸菌的特性,通过传统发酵工艺和现代生物工程技术生产奎尼酸。美国Michigan大学的Frost 博士领导的小组利用葡萄糖作为初始原料,在产奎尼酸菌株的参与下,葡萄糖经糖酵解途径生成中间产物磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)和4-磷酸赤藓糖丙酮酸(E4P),这2种物质在3-脱氧-2-阿拉伯

微生物发酵法合成γ氨基丁酸的介绍

  微生物发酵法是通过选择品种优良、稳定以及无毒无害的菌种,利用这些菌种在生长繁殖的过程中对GABA进行制备和产出。这种方法虽然对环境的要求比较苛刻,对设备的要求较高,但是此法产出的GABA可作为天然的食品添加剂。利用微生物发酵生产,是食品行业中发展最早,领域最广泛的生产方式之一,最早利用的微生物是

微生物发酵法生产L酪氨酸的介绍

  微生物发酵法通常以甘油、葡萄糖等生物质碳源为原料,通过优良的微生物菌种在合适的条件下发酵来累积L-酪氨酸。早期研究常通过人工诱变来选育L-酪氨酸高产菌株,如筛选L-苯丙氨酸或L-色氨酸缺陷或抗反馈抑制的菌株等。然而大多数微生物积累芳香氨基酸的能力很低,且其代谢途径的调控机制十分复杂,传统的诱变育

丙酮酸的合成方法

酒石酸脱水脱羧法此法工艺简单易行:将酒石酸与硫酸氢钾混合物在220℃下蒸馏,馏出物再经真空精馏即得丙酮酸。此法的特点是加入导热油之后,在一个均匀体系中进行反应,降低了反应温度,减少氧化程度,可操作性大幅度提高,适合继续反应生成丙酮酸系列产品。其缺点是丙酮酸产率较底,得1g丙酮酸需消耗5g硫酸氢钾。仅

微生物发酵需求发酵罐

在环境科学范畴的使用:污水处理中微生物的强化。微生物发酵需求发酵罐,在科技的前进中发酵罐的效果功用也在不断改变,提高了安全性,具有灭菌功用,还有在发酵过程中不断向中通入枯燥无菌空气的空气过滤技能都保证了安全。咱们现在吃的酸奶、奶酪、乃至家里腌的菜都是发酵的效果。在食物工业上的使用:主要有三大类商品,

乙醇发酵实验_发酵法

实验方法原理在无氧条件下,酵母菌利用己糖发酵生成乙醇和CO2的作用,称为乙醇发酵。目前乙醇发酵所采用的微生物主要是酵母菌。生产上所使用的酵母菌原菌一般是固体斜面试管菌种,由于起酵母数量太少,不够生产之需,所以必须将斜面菌种进行若干次的扩大培养,以获得含有足够数量酵母菌的酵母培养物(通常是液体培养物,

微生物的糖发酵

一、单糖发酵试验(一)、实验原理单糖发酵是将葡萄糖,乳糖或麦芽糖等分别加入蛋白胨水培养基内,使其最终浓度为 0.75~1%。并加入一定量酚红指示剂及小倒管,制成单糖发酵管,接种细菌经37℃培养18~24小时,若能分解糖产酸则酚红指示剂由红变黄,若能分解 甲酸有CO2和H2等气体形成,小倒管内则聚集有

微生物的糖发酵

一、单糖发酵试验(一)、实验原理单糖发酵是将葡萄糖,乳糖或麦芽糖等分别加入蛋白胨水培养基内,使其最终浓度为 0.75~1%。并加入一定量酚红指示剂及小倒管,制成单糖发酵管,接种细菌经37℃培养18~24小时,若能分解糖产酸则酚红指示剂由红变黄,若能分解 甲酸有CO2和H2等气体形成,小倒管内

微生物发酵罐是现代微生物发酵技术的象征

 如今在制药、酶制、食品等行业当中,微生物发酵罐成为一种使用非常频繁的设备,这种发酵罐是现代微生物发酵技术的象征。小编为您简介发酵罐的结构和作用如下:  微生物发酵罐主要是结构包括釜体、搅拌装置、传热装置、轴封装置,当然其他一些的附件也不能少,比如装焊人孔,手孔以及各种接管,这些附件能够在操作过程中

微生物发酵法提取番茄红素的原理和工艺

除了从番茄中提取番茄红素之外,还可以采用藻类和真菌及酵母发酵制备番茄红素。异戊烯焦磷酸(IPP)作为番茄红素合成途径中第一个较为直接的前体物质,是由葡萄糖转化而来。番茄红素的类异戊二烯代谢途径合成过程详见图 。含番茄红素较高的有红色细菌属,但还未能工业化生产。利用霉菌的发酵可生产番茄红素,但因番茄红

丙酮酸的酶催化法简介

  用酶或微生物细胞作催化剂,使葡萄糖或三羧酸循环的某些中间代谢产物,在一定条件下,转化为丙酮酸的技术,称为酶催化法。其主要过程是先进行小规模的微生物培养,菌体收集,直接转化或用载体包埋成固定化酶,然后转化生成丙酮酸。酶催化法设备投资小,能耗低,转化率高,但底物来源较窄、成本比较高约5万元每吨,因此

微生物发酵罐在发酵过程

在我们使用微生物发酵罐的过程中,对其发酵过程进行补料是必不可少的,那么在发酵罐的补料过程中如何控制补料?可以解除底物抑制、产物反馈抑制和分解代谢物的阻遏;可以避免在分批发酵中因一次投料过多造成细胞大量生长所引起的影响,改善发酵流变学的性质;可用作控制细胞质量的手段,以提高发芽孢子的比例;可作为理论研

微生物的糖发酵试验

一、单糖发酵试验(一)、实验原理单糖发酵是将葡萄糖,乳糖或麦芽糖等分别加入蛋白胨水培养基内,使其最终浓度为 0.75~1%。并加入一定量酚红指示剂及小倒管,制成单糖发酵管,接种细菌经37℃培养18~24小时,若能分解糖产酸则酚红指示剂由红变黄,若能分解 甲酸有CO2和H2等气体形成,小倒管内

微生物的糖发酵实验

一、单糖发酵试验(一)、实验原理单糖发酵是将葡萄糖,乳糖或麦芽糖等分别加入蛋白胨水培养基内,使其最终浓度为 0.75~1%。并加入一定量酚红指示剂及小倒管,制成单糖发酵管,接种细菌经37℃培养18~24小时,若能分解糖产酸则酚红指示剂由红变黄,若能分解 甲酸有CO2和H2等气体形成,小倒管内

微生物发酵封闭式连续发酵

  在封闭式连续发酵系统中,运用某种方法使细胞一直保持在生物反应器内,并使其数量不断增加。这种条件下,某些限制因素在生物反应器中发生变化,最后大部分细胞死亡。因此在这种系统中,不可能维持稳定状态。封闭式连续发酵可以用开放式连续发酵设备加以改装,只要使用部分菌体重新循环。另一种方法是采用间隔物或填充物

微生物发酵开放式连续发酵

  在开放式连续发酵系统中,培养系统中的微生物细胞随着发酵液的流出而一起流出,细胞流出速度等于新细胞生成速度。因此在这种情况下,可使细胞浓度处于某种稳定状态。另外,最后流出的发酵液如部分返回(反馈)发酵罐进行重复使用,则该装置叫做循环系统,发酵液不重复使用的装置叫做不循环系统。

微生物发酵工程中发酵液过滤技术综述

发酵已经从过去简单的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工程的一个极其重要的分支,成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程.从广义上讲,发酵工程由三部分组成:上游工程,发酵工程和下游工程.其中,下游工程指从发酵液中分离和纯化产品

微生物发酵罐发酵过程检测与自控

  电子计算机的使用,为发酵过程的检测和自控注入了巨大的活力。下面我们就来看下微生物发酵罐发酵过程的检测与自控。一、检测方法  物理测量(如温度、压力、体积、流量等)、物理化学测量(pH值、溶氧、溶CO2、氧化还原电位、气相成分等)、化学测量(基质、前体、产物等的浓度)、生物学和生物化学测量(生物量

微生物发酵工程中发酵液过滤技术综述

发酵已经从过去简单的生产酒精类饮料、生产醋酸和发酵面包发展到今天成为生物工程的一个极其重要的分支,成为一个包括了微生物学、化学工程、基因工程、细胞工程、机械工程和计算机软硬件工程的一个多学科工程.从广义上讲,发酵工程由三部分组成:上游工程,发酵工程和下游工程.其中,下游工程指从发酵液中分离和纯化产品

微生物发酵的应用领域

  微生物发酵生产水平主要取决于菌种本身的遗传特性和培养条件。发酵工程的应用范围有:  医药工业,食品工业,能源工业,化学工业,农业:改造植物基因;生物固氮;工程杀虫菌生物农药;微生物饲料。环境保护等方面。  酒类  包括果酒、啤酒、白酒及其他酒均是利用酿酒酵母,在厌氧条件下进行发酵,将葡萄糖转化为

微生物发酵罐发酵过程中泡沫的消除

一、调整培养基中的成分(如少加或缓加易起泡的原料)或改变某些物理化学参数(如pH值、温度、通气和搅拌)或者改变发酵工艺(如采用分次投料)来控制,以减少泡沫形成的机会。二、采用菌种选育的方法,筛选不产生流态泡沫的菌种,来消除起泡的内在因素。三、采用机械消泡或消泡剂来消除已形成的泡沫。  1、机械消泡 

微生物发酵罐发酵过程中温度对发酵的影响及其控制

一、温度对发酵的影响  微生物发酵所用的菌体绝大多数是中温菌,如霉菌、放线菌和一般细菌。它们的最适生长温度一般在20~40℃。温度会影响各种酶反应的速率,改变菌体代谢产物的合成方向,影响微生物的代谢调控机制。影响发酵液的理化性质,进而影响发酵的动力学特性和产物的生物合成。在发酵过程中,需要维持适当的

微生物发酵罐发酵菌体浓度和基质对发酵的影响及其控制

一、菌体浓度对发酵的影响及控制  菌体(细胞)浓度简称菌浓,是指单位体积培养液中菌体的含量。菌浓的大小,在一定条件下,不仅反映菌体细胞的多少,而且反映菌体细胞生理特性不完全相同的分化阶段。依靠调节培养基的浓度来控制菌浓。首先确定基础培养基配方中有个适当的配比,避免产生过浓(或过稀)的菌体量。然后通过

微生物发酵罐发酵过程中泡沫的形成及其对发酵的影响

  在大多数微生物发酵过程中,通气、搅拌以及代谢气体的逸出,再加上培养基中糖、蛋白质、代谢物等表面活性剂的存在,培养液中就形成了泡沫。泡沫的多少与搅拌、通风、培养基性质有关。蛋白质原料如蛋白胨、玉米浆、黄豆粉、酵母粉等是主要的发泡剂。糊精含量多也引起泡沫的形成。当发酵感染杂菌和噬菌体时,泡沫异常多。

微生物糖发酵(生化)试验

一、单糖发酵试验 (一)、实验原理 单糖发酵是将葡萄糖,乳糖或麦芽糖等分别加入蛋白胨水培养基内,使其最终浓度为0.75~1%。并加入一定量酚红指示剂及小倒管,制成单糖发酵管,接种细菌经37℃培养18~24小时,若能分解糖产酸则酚红指示剂由红变黄,若能分解甲酸有CO2和H2等气体形成,小倒管内则聚集有