L-谷氨酸CAS號為56-86-0,別名還有L-α-氨基戊二酸、L-2-氨基戊二酸、L-麩氨酸、L-Glutamic acid。L-谷氨酸的用途很多,L-谷氨酸是怎樣生產(chǎn)而來的呢?
可以采用蛋白質(zhì)水解法和合成法生產(chǎn)谷氨酸,但發(fā)酵法是目前生產(chǎn)谷氨酸的主要方法。發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的碳源是薯類、玉米、木薯淀粉、椰子樹淀粉等淀粉的水解糖或糖蜜,也可以是乙酸、液態(tài)石蠟(C16石蠟)及其他石油化工產(chǎn)品,碳源用以構(gòu)成微生物細(xì)胞和代謝產(chǎn)物中的碳架和能源的營養(yǎng)物質(zhì)。氮源是銨鹽、尿素等,氮是構(gòu)成菌體細(xì)胞蛋白質(zhì)和核酸等的主要元素,氮也是構(gòu)成發(fā)酵產(chǎn)品谷氨酸氨基的主要組成元素。其他輔助原料為無機(jī)鹽類,維生素等,例如微生物需要適宜的磷濃度,鎂是刺激菌體生長的無機(jī)激活劑,鉀鹽促進(jìn)產(chǎn)酸,玉米漿提供生物素和有機(jī)氮源。此外還包括各種促進(jìn)劑和添加劑。生產(chǎn)菌是短桿菌、北京棒桿菌等。于大型發(fā)酵罐中,通氣攪拌發(fā)酵,溫度30-34℃,pH>7-8,經(jīng)30-40h發(fā)酵后,除去細(xì)菌,將發(fā)酵液中谷氨酸提取出來,精制后即為成品,上述流程中采用等電點(diǎn)法提取,也可采用離子交換法、鹽酸鹽法、直接濃縮法等。發(fā)酵法生產(chǎn)的產(chǎn)品為左旋谷氨酸,含量大于98%。每噸谷氨酸消耗淀粉(80%)4000kg,菌種25kg。合成法的優(yōu)點(diǎn)是不消耗糧食,但生產(chǎn)過程需要高壓(約20MPa)、高溫(120℃以上),采用有毒原料,設(shè)備投資比發(fā)酵法高出一倍,得到的消旋谷氨酸還要進(jìn)拆分,生產(chǎn)工藝復(fù)雜。按生產(chǎn)1t 99%的谷氨酸鈉(味精)計(jì)算,合成法消耗丙烯腈640kg,年產(chǎn)量在5000t以上時(shí),生產(chǎn)成本與發(fā)酸法接近。
以淀粉或糖蜜為原料,經(jīng)發(fā)酵、提純而得。所用菌種主要有產(chǎn)谷氨酸小球菌,以及棒狀桿菌屬、短桿菌屬、小桿菌屬和節(jié)桿菌屬等。
以面筋為原料,經(jīng)酸水解得L-谷氨酸,再經(jīng)鹽酸鹽化,得L-谷氨酸鹽酸鹽,用L-谷氨酸鹽酸鹽與苯胺中和反應(yīng)得粗產(chǎn)物,經(jīng)過濾、干燥得產(chǎn)品。
以上是L-谷氨酸的生產(chǎn)方法,除了在我公司用于生化研究以外,它有五個(gè)主要通途:
1、L-谷氨酸主要用于生產(chǎn)味精、香料,以及用作代鹽劑、營養(yǎng)增補(bǔ)劑和生化試劑等;L-谷氨酸本身可用作藥物,參與腦內(nèi)蛋白質(zhì)和糖的代謝,促進(jìn)氧化過程,該品在體內(nèi)與氨結(jié)合成無毒的谷酰胺,使血氨下降,減輕肝昏迷癥狀。
2、用于制藥、食品添加劑、營養(yǎng)強(qiáng)化劑;
3、代鹽劑、營養(yǎng)增補(bǔ)劑、鮮味劑(主要用于肉類、湯類和家禽等)。亦可用作蝦、蟹等水產(chǎn)罐頭中產(chǎn)生磷酸銨鎂結(jié)晶的防止劑,用量0.3%~1.6%。按我國GB 2760一96規(guī)定可用作香料;
4、其一鈉鹽,谷氨酸鈉用作調(diào)味品,商品有味精和味素等;
5、醫(yī)藥上用于肝昏迷、防止癲癇、減輕酮尿癥和酮血癥。
原創(chuàng)作者:上海恒遠(yuǎn)生物科技有限公司