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发酵产物类型

发布时间:2012-05-03 15:40:22

目前发酵产物繁多,按其性质区分,一般分为微生物菌体、代谢产物和酶。 (一)微生物菌体 利用微生物菌体有多种方式。一是作为动物饲料添加剂,如单细胞蛋白;二是用于生物防治的微生物杀虫剂,如苏云金杆菌、白僵菌、多角体病毒等;三是进行特异性的生物转化,如某些微生物具有某种酶,能对底物某一特定位置进行羟基化、脱氢等化学反应,使底物转变为另一物质,这类反应主要用于甾体药物的生产;四是食用和菌用,如各种蘑菇。 (二)代谢产物 有初级代谢产物和次级代谢产物。这是根据代谢物与产生菌生长的关系区分的两类产物的主要区别有以下6点:
  1.功能:初级代谢也称主流代谢,它的产物主要是氨基酸、核苷酸、维生素和各种有机酸等的小分子化合物,主要作为构成大分子的原材料或转成辅酶。次级代谢产物的结构一般比较复杂,对微生物的 生存、生长、繁殖不是必需的,但在自然环境中对产生菌的存活还是有益的。
  2.合成途径:初级代谢途径在各类生物中基本相同,包括主要的碳、氮代谢途径的主要过程基本清楚。次级代谢来自多种合成途径,往往以初级代谢形成的前体经过聚合、修饰而形成。
  3.合成时期:初生代谢产物在营养期形成,而次生代谢产物是在菌体生长已达临界最高值之后才开始,在分化期(合成期)大最合成。
  4.遗传控制:两者虽都受核内DNA的控制,但质粒对多种次级代谢产物的合成起着重要作用,控制其全部或部分中间产物或部分结构的合成。
  5.合成的专一性:初级代谢产物是普遍存在的,各类微生物都能生成,只是产率不同,但其酶反应有高度的专一性,一般只能与一种底物反应生成一种产物。而次级代谢产物的合成则明显具有种、属的 特异性,往往只局限于某些种内,但产物往往以一族化合物形式出现,这表明其分子结构的专一性不强。
  6.合成的条件:初级代谢产物的形成一般只需简单的营养条件,并在各种生长条件下都能形成。次级代谢产物则需复杂的营养条件,往往需要供给营养成分复杂的天然物质,并在一些特定培养条件下才能形成,尤其是过量生产。
(三)酶 微生物能合成种类繁多的酶,有相当多的酶类适于工业生产,如淀粉酶、蛋白酶、葡萄糖异构酶等。 本文参考《发酵微生物学》一书。
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