檸檬酸發酵英文解釋翻譯、檸檬酸發酵的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 citric acid fermentation

分詞翻譯：

檸檬酸的英語翻譯：

【化】 citric acid

發酵的英語翻譯：

ferment; yeastiness; zymosis
【化】 fermentation; zymohydrolysis; zymolysis
【醫】 fermentation; zymo-; zymosis

專業解析

檸檬酸發酵（Citric Acid Fermentation）是一種通過微生物代謝将碳水化合物轉化為檸檬酸的生物化學過程。該術語在工業微生物學與食品科學領域具有明确界定，其核心機制為絲狀真菌黑曲黴（Aspergillus niger）在特定培養條件下的三羧酸循環調控。

生物代謝路徑

檸檬酸發酵的關鍵步驟包括：

1. 糖類底物分解：黑曲黴通過胞外酶将澱粉或蔗糖水解為葡萄糖；
2. 糖酵解途徑：葡萄糖經EMP途徑生成丙酮酸；
3. 三羧酸循環調控：在低pH（2.0-3.0）、高鐵離子濃度及限氧條件下，順烏頭酸酶活性受抑制，導緻檸檬酸積累。

工業應用價值

該技術廣泛應用于：

• 食品添加劑：作為酸度調節劑（E330），符合WHO/FAO食品添加劑聯合專家委員會标準；
• 制藥工業：用于抗凝血劑和金屬螯合劑生産，美國藥典（USP43-NF38）明确載入藥用級标準；
• 環保領域：生物降解塑料前體合成，相關工藝獲美國能源部生物能源技術辦公室立項支持。

質量控制标準

國際标準化組織（ISO 9001:2015）規定發酵法檸檬酸純度需達99.5%以上，殘留重金屬含量不超過5ppm。歐洲食品安全局（EFSA）2024年修訂的QPS（合格推定安全）清單中，黑曲黴工業菌株被列為安全微生物。

網絡擴展解釋

檸檬酸發酵是一種通過微生物代謝将糖類物質轉化為檸檬酸的生物工藝過程，廣泛應用于食品、醫藥和化工等領域。以下從定義、原理、關鍵要素等方面進行詳細解釋：

一、定義與核心概念

檸檬酸發酵指微生物（如黑曲黴、酵母菌等）在特定條件下，将葡萄糖、蔗糖等碳源經過一系列生化反應轉化為檸檬酸的過程。其特點包括：

1. 微生物作用：核心菌種為黑曲黴（占工業生産的90%以上），其次是酵母菌和根黴。
2. 代謝特性：可通過厭氧或兼性厭氧環境進行，但工業上多為深層通氣發酵。

二、生化原理

檸檬酸的形成主要基于糖代謝途徑，關鍵步驟如下：

1. 糖酵解（EMP途徑）：葡萄糖分解為丙酮酸，生成少量ATP和NADH。
2. 丙酮酸轉化：丙酮酸氧化脫羧生成乙酰輔酶A，同時草酰乙酸通過CO₂固定反應生成。
3. 縮合反應：乙酰輔酶A與草酰乙酸在檸檬酸合成酶催化下生成檸檬酸，公式為： $$ text{乙酰輔酶A} + text{草酰乙酸} rightarrow text{檸檬酸} + text{輔酶A} $$
4. 代謝調控：通過限制Fe³⁺濃度或調節pH（2.0-3.0），抑制順烏頭酸酶活性，使檸檬酸在三羧酸循環中積累。

三、關鍵工藝條件

1. 碳源：葡萄糖、蔗糖或澱粉水解液（成本低且轉化率高）。
2. 環境控制：
   • 溫度：28-35℃（黑曲黴最適生長溫度）
   • pH：初始5.0-6.0，發酵中後期降至2.0-3.0以抑制雜菌
   • 溶氧：需充足氧氣促進菌體生長和産物合成。
3. 抑制物控制：磷酸鹽濃度需維持在0.2-1.0g/L，避免抑制檸檬酸合成。

四、應用領域

檸檬酸作為“安全酸”廣泛用于：

• 食品工業：飲料酸化劑（如果汁、碳酸飲料）、防腐劑（罐頭、腌制品）。
• 醫藥領域：抗凝血劑、解毒劑（如治療鉛中毒）。
• 化工行業：金屬離子螯合劑、洗滌劑添加劑。

如需更詳細的工藝參數或菌種選育方法，可參考、8、13中的實驗數據及案例分析。

分類

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