不同添加剂对黑曲霉菌柠檬酸发酵的影响

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1、食品与友酵科技d口ndFrn1encd№nchnof0第45卷(第2期)oZ．4，Ⅳ0．2不同添加剂对黑曲霉菌柠檬酸发酵的影响宋志建，李建成，曹芳，陈雪梅(黄石理工学院化学与材料工程学院，湖北黄石435003)摘要：在柠檬酸发酵中，研究了十几种常用添加荆在不同浓度下对产酸的影响。大多数金属离子在低浓度和高浓度具有不同的影响作用；有机小分子如甲醇，植酸钠对产酸有明显促进效应；乙醇对产酸没有明显影响。关键词：柠檬酸发酵；黑曲霉；添加剂中图分类号：TQ921文献标识码：A文章编号：1674—506X(20o9)02—0O26—0004Study0fAfI

2、fecti0n0fS0meReglllat0rsinCitricAcidFe瑚entati0nJiancheng—Li，zhijiam—S0ng，fangCa0，xuemei—Chen簟r5co0ZCkm帆de础E嚼鹏er，埘诎c加Z胁胁u6e钉0∞Abstract：Thispaperstudya伍ection0fsomeregulat0rsincitricacidFrentation，mo8tmetalsa1tshavedjⅡlerentactionsinlowandhigllconcention；me山andandsodiumph)rtatec

3、anincreasetlleyield0fcitricacid；etllandhasnoeflfect．Keyw0rd：Citricacidfe珊entation；A叩egwJ7、rRegula七0rd0i：10．3969／j．issn．1674—506x．20o9．02—0o7前言进菌体生长和为柠檬酸合成作准备，随后要控制尽管经过几十年的研究，关于柠檬酸发酵机制仍Fe的存在才能开始并大量积累柠檬酸。然有很多不够了解的地方，柠檬酸的合成积累涉及到Johnson等在研究黑曲霉的CO固定作用时发一系列的酶，它们是相互关联的，影响制约柠檬酸发现有两个cO

4、固定系统，这两个系统需要M、酵的因子也是多种多样的，相对来说，发酵培养基中K[z。也有说几种常见的金属离子对柠檬酸合成酶的金属离子以及小分子量的有机物是比较容易控制的抑制作用，且Ca2+>MgNa>K，当然还与离子强的因子。但是每种因子的影响不是绝对的，如金属离度有关【”。子Fe、Mn等，他们并不是可以无条件降低其浓度，AMP、无机磷和NH“对磷酸果糖激酶(PFK)有活同时它们也是微生物其它正常代谢途径中必须因子，化作用，NH还能有效的解除柠檬酸和A1]P对其抑我们只能寻找一个最合适于柠檬酸发酵的浓度。制，NH“的浓度和柠檬酸生产速度有密切关系【5

5、】。资料表明【1II3I4】：高浓度Mn将刺激乙酰辅酶A，发酵过程中加入甲醇能明显提高柠檬酸产量f】。造成草酰乙酸浓度下降，不利与合成柠檬酸。其可能的机理为：甲醇抑制a一酮戊二酸脱氢酶活铜离子能抑制柠檬酸裂解酶活力【l】，培养基中加力，提高丙酮酸羧化酶的活力，增加柠檬酸穿过细胞Cu，有利于达到最高柠檬酸产量。膜能力，降低胞内柠檬酸浓度，促进柠檬酸的合成，柠檬酸在顺乌头酸酶的催化下转化为顺乌头甲醇还能抑制柠檬酸裂解酶的活力。同时发现，甲醇酸，进而转化为异柠檬酸，Fe是乌头酸水合酶专一对细胞有一定毒性影响。激活剂，但柠檬酸发酵开始时，需要少量铁存在以促

6、据报道[1】，某些氨基酸，B族维生素和生物素也收稿日期：2009—O3—17项目来源：黄石市2007年学生黄石理工学院自然科学基金项目，20o5年黄石科技局自然科学基金项目作者简介：宋志建(1986一)，男，化学工程与工艺专业本科生。米通讯作者：陈雪梅第45卷(蕙第149期)宋志建等：不同添加剂对黑曲霉菌柠檬酸发酵的影响27能提高柠檬酸产量，另有多种化合物，如NaF、乙二定总糖时先将样品用硫酸水解，再中和到中性，直接胺四乙酸钠等，也能增加柠檬酸积累，还有植酸、植滴定法进行滴定。酸钠、物理因素能提高柠檬酸产量。2结果与分析1实验部分相同培养条件下，分

7、别测定对发酵培养48h产1．1主要仪器酸率的结果对比，发酵结束后用纱布将菌体过滤，取XSM生物显微镜；THz—D型台式恒温振荡箱；发酵过滤清液1ml以O．1429mol／I的NaOH溶液滴SW—CJ一2FD型双人单面净化工作台；BS223S型电定(平行滴定三次)，记录平均消耗NaOH的体积，每子天平；LDZX一30KAS型立式压力蒸汽灭菌器。消耗1IrIl0．1429mol门LNaOH时溶液为l％酸度，也1．2添加剂即为发酵液产酸率(％)，经测定发酵液总糖浓度均CuSO4(O．1mo1几)、MnS04(O．2mol／L)、ZnSO4为15．4％左右

8、，发酵产酸率越高，转化率也越高。(0．4m0儿)、MgSO4(04mol／L)、MgCl2(0．25mo1／L)、FeSO