谷氨酸發酵英文解釋翻譯、谷氨酸發酵的近義詞、反義詞、例句
英語翻譯:
【化】 glutamic acid fermentation
分詞翻譯:
谷氨酸的英語翻譯:
glutamic acid
【化】 Glu; glutamic acid
【醫】 aminoglutaric acid; glutamic acid
發酵的英語翻譯:
ferment; yeastiness; zymosis
【化】 fermentation; zymohydrolysis; zymolysis
【醫】 fermentation; zymo-; zymosis
專業解析
谷氨酸發酵(Glutamic Acid Fermentation)是指利用特定微生物(主要是谷氨酸棒杆菌 Corynebacterium glutamicum)在適宜條件下,将碳源(如葡萄糖、澱粉水解糖)轉化為谷氨酸(Glutamic Acid)的生物技術過程。該過程是工業上大規模生産谷氨酸及其鹽類(如味精,即谷氨酸鈉)的核心方法。
-
漢英術語對照與核心含義
- 谷氨酸 (Gǔ ānsuān): Glutamic Acid (Glu, E)。一種非必需氨基酸,是蛋白質的組成成分之一,也是中樞神經系統重要的興奮性神經遞質。在食品工業中,其鈉鹽(谷氨酸鈉)是廣泛使用的鮮味劑(味精)。
- 發酵 (Fājiào): Fermentation。在此語境下,特指利用微生物(細菌、真菌等)在受控條件下(如發酵罐中),将有機底物(通常是糖類)轉化為特定目标産物(此處為谷氨酸)的代謝過程。這是一種生物制造工藝。
- 谷氨酸發酵 (Gǔ ānsuān fājiào): Glutamic Acid Fermentation。專指通過微生物發酵法工業化生産谷氨酸的技術。
-
發酵過程的關鍵原理
谷氨酸發酵的成功依賴于對微生物代謝途徑的精巧調控:
- 碳源代謝: 微生物利用葡萄糖等碳源通過糖酵解途徑(EMP途徑)生成丙酮酸。
- 關鍵節點: 丙酮酸一部分進入三羧酸循環(TCA循環),另一部分在生物素(維生素B7)缺乏或添加表面活性劑/青黴素等條件下,導緻細胞膜通透性增加。
- 谷氨酸合成: 在TCA循環中産生的α-酮戊二酸(α-Ketoglutarate)在谷氨酸脫氫酶(GDH)的催化下,接受氨(由氮源如尿素或氨水提供),還原氨基化生成谷氨酸。
- 分泌: 由于細胞膜通透性改變,大量合成的谷氨酸得以分泌到發酵液中積累。
-
工業應用與重要性
谷氨酸發酵是現代生物工程的典範:
- 味精生産: 發酵得到的谷氨酸經過中和、精制等工序制成谷氨酸鈉(Monosodium Glutamate, MSG),即味精,是全球使用最廣泛的食品增味劑之一 。
- 其他用途: 谷氨酸本身及其衍生物也用于醫藥(如治療肝昏迷)、化妝品、飼料添加劑等領域。
- 生物技術代表: 該工藝展示了如何通過控制微生物生理狀态(如膜通透性)和發酵條件(溶氧、pH、溫度、營養)來最大化目标産物的産量和效率。
權威參考來源:
- 《發酵工程原理與技術》(李寅, 陳堅 主編) - 該教材系統闡述了包括谷氨酸發酵在内的各類發酵過程的原理、工藝控制及優化策略,是生物工程領域的經典著作 。
- 中國食品發酵工業研究院 (China National Research Institute of Food and Fermentation Industries, CNRIFFI) - 作為國家級研究機構,CNRIFFI在氨基酸發酵(包括谷氨酸)技術研發、标準制定及産業化應用方面具有深厚積累和權威地位 。
網絡擴展解釋
谷氨酸發酵是一種利用微生物代謝生産谷氨酸的生物技術過程,其核心是通過特定菌種在受控條件下将碳源(如葡萄糖)轉化為谷氨酸。以下是綜合多個權威來源的詳細解釋:
一、定義與基本概念
谷氨酸發酵是谷氨酸産生菌在其生命活動中分解代謝營養物質、合成谷氨酸的生化過程。該技術最早于1964年在中國實現工業化生産(如“617短杆菌谷氨酸發酵”),現為氨基酸工業中應用最廣泛的代謝調控發酵技術之一。
二、發酵機制與原理
-
代謝調控特性
谷氨酸積累是菌體異常代謝的結果。正常代謝中,磷酸烯醇式丙酮酸優先合成谷氨酸,但過量時會抑制谷氨酸脫氫酶活性,轉向天冬氨酸合成。通過控制生物素亞適量(5-10mg/L),可改變細胞膜通透性,促使谷氨酸外洩積累。
-
關鍵反應路徑
葡萄糖經糖酵解生成丙酮酸,再通過三羧酸循環(TCA循環)生成α-酮戊二酸,最終經谷氨酸脫氫酶催化生成谷氨酸。
三、關鍵控制因素
- 菌種選擇:常用谷氨酸棒杆菌、黃色短杆菌等,需具備高産特性
- 環境參數:溫度(30-37℃)、pH(7.0-8.0)、溶氧量(需充足氧氣)
- 營養調控:碳氮比(100:15-21)、生物素限制、磷酸鹽濃度
四、工藝流程
- 菌種培養:斜面活化→種子擴大培養
- 發酵階段:
- 前期:菌體增殖(12-18小時)
- 中期:谷氨酸合成(pH突躍為标志)
- 後期:産物積累(需補加尿素或氨水)
- 分離純化:等電點沉澱→離子交換→結晶幹燥
五、應用與意義
作為首個工業化成功的氨基酸發酵産品,谷氨酸發酵不僅用于生産味精(L-谷氨酸鈉),還在醫藥(治療肝昏迷)、食品添加劑等領域廣泛應用。其代謝調控理論對其他有氧發酵工藝具有重要指導價值。
如需了解具體菌株選育方法或污染防控措施,可查閱完整内容。
分類
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏覽...
暗無天日鉑接觸橙木條反正弦變換核心測試程式後台流火力甲酸奎甯截頭術機能期均衡增長均勻變形可擴充設計賴耳氏管連續平均法淋巴性内障流行性的硫酸烷化莫侖太爾末态試驗序列諾乙雄龍派生存款評價證據曝露試驗侵略者使無拘束力輸出指示符僞輸入