_聚谷氨酸的特性_生产及应用

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1、化工进展2008年第27卷第11期CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS·1789·γ-聚谷氨酸的特性、生产及应用1121李晶博，李丁，邓毛程，梁世中12（华南理工大学生物科学与工程学院，广东广州510006；广东轻工职业技术学院食品与生物工程系，广东广州510300）摘要：γ-聚谷氨酸是一种谷氨酸同聚物，可由微生物发酵得到。γ-聚谷氨酸具有水溶性、可生物降解性和可食用性且对人和环境无毒的诸多优点，这使得γ-聚谷氨酸及其衍生物在食品、化妆品、医药和农业等领域具有广阔的应用前景。本文综述了

2、γ-聚谷氨酸的化学结构、性质、生产方法及其用途。关键词：γ-聚谷氨酸；谷氨酸同聚物；发酵中图分类号：TQ923文献标识码：A文章编号：1000–6613（2008）11–1789–05Properties，productionandapplicationofγ-polyglutamicacid1121LIJingbo，LIDing，DENGMaocheng，LIANGShizhong1（CollegeofBiologicalSciences&Engineering，SouthChinaUniversityofTechnolo

3、gy，Guangzhou510006，2Guangdong，China；GuangdongIndustryTechnicalCollege，Guangzhou510300，Guangdong，China）Abstract：γ-Polyglutamicacid（γ-PGA），whichcanbeproducedbymicrobialfermentation，isahomopolymerofglutamicacid.γ-Polyglutamicacid(γ-PGA)showswatersolubility，biodegradat

4、ion，edibilityandnon-toxicitytohumanandenvironment，whichmakesitwidelyapplicableinmanyfields，suchasfood，cosmetics，medicine，agricultureandsoon.Thechemicalconstitution，properties，productionandapplicationofγ-PGAarereviewed.Keywords：γ-Polyglutamicacid（γ-PGA）；homopolymero

5、fGlu；microbial[2]γ-聚谷氨酸[γ-poly(glutamicacid)，γ-PGA]，是菌等菌种，而以枯草芽孢杆菌发酵生产γ-PGA的研由L-谷氨酸[L-Glu]、D-谷氨酸[D-Glu]通过γ-酰胺究居多。在我国，浙江大学、南京工业大学等高校已[1]键结合形成的一种高分子氨基酸聚合物，其结构经开始对微生物发酵法生产γ-聚谷氨酸进行研究。式如图1。γ-聚谷氨酸作为一种高分子聚合物，具有一些COOHO独特的物理、化学和生物学特性，如生物可降解性、—（NH—CH—CH2—CH2—C—）n良好生物相容性、强保水性

6、、对人体无毒害等特性。图1γ-聚谷氨酸（γ-PGA）的结构这些特性决定了γ-聚谷氨酸在农业、食品、医药、环保、化妆品工业、烟草、皮革制造工业和植物种[4]γ-聚谷氨酸的合成方法较多，有传统的肽合成子保护等领域的广泛用途。[2]法、二聚体缩合法、纳豆提取法和微生物发酵法等。1γ-聚谷氨酸的性质由于化学合成法难度很大，没有工业应用价值，因此对于γ-聚谷氨酸合成方法的研究主要集中在微生物1.1吸水特性发酵领域。而对于微生物生产γ-聚谷氨酸的研究，日由于γ-PGA极易溶于水，因此其具有很好的吸本一直走在各国的前列，最初是利用纳豆菌对

7、谷氨酸进行聚合而成的[3]。近年，我国、美国等国家也开展收稿日期：2008–03–07；修改稿日期：2008–04–11。[3]第一作者简介：李晶博（1985—），男，硕士研究生。E–mail了微生物发酵法合成γ-聚谷氨酸的研究。能发酵生jingbo_li@163.com。联系人：梁世中，教授，博士生导师。电话产γ-聚谷氨酸的菌种较多，有地衣杆菌、枯草芽孢杆020–39380636；E–mailfesliang@scut.edu.cn。·1790·化工进展2008年第27卷水特性，王传海等对γ-PGA的吸水性能进行了研究，究

8、相继展开。研究表明，盐浓度、L-Glu、甘油和柠2+2+结果表明，γ-PGA的最大自然吸水倍数可达到檬酸是生产γ-PGA的主要影响因素，Mn和Ca1108.4倍，比目前市售的聚丙烯酸盐类吸水树脂高对γ-PGA的产生也有显著影响。最优培养基组成如1倍以上，对土壤水分的吸收倍数为30～80倍。