Получение аминокислот

Лекции 7.

Аминокислоты используют во многих отраслях промышленности, с/х, медицине и быту. В наибольших количествах в мире вырабатывается L-глутаминовая кислота, L-лизин, DL-метионин, L-аспарагиновая кислота, глицин.

Основными способами получения АК являются следующие: экстракция из белковых гидролизатов растительного или животного сырья (это наиболее старый способ, основным недостатком кот-го являются нерациональное использование сырья), химический синтез – достаточно эффективен, позволяет получить соединения любой структуры и организовать непрерывное производство при высокой автоматизации, используется непищевое сырье, однако процесс многостадийный и требует сложной аппаратуры; микробиологический синтез растущими клетками, при использовании иммобилизованных микробных клеток или ферментов, выделенных их м-в. Микробиологический синтез АК более эффективен, чем химический.

Способность к синтезу аминокислот среди м-в широко распространена, несмотря на это продуцентов, обеспечивающих экономически выгодные выходы этих продуктов, не так много. Наиболее использующиеся продуценты аминокислот – грамположительные бесспоровые бактерии, относимые к родам Corynebacterium, Micrococcus, Arthrobacter, Brevibacterium.

Технология получения аминокислот базируется на принципах ферментации продуцентов и выделении вторичных метаболитов, т.е размножают маточную культуру вначале на агаризованной среде в пробирках, затем – на жидкой среде в колбах, инокуляторах и посевных аппаратах, а затем в головных (основных) ферментаторах. Затем обрабатывают культуральную жидкость и выделяют аминокислоту. Изолированные чистые кристаллы целевого продукта обычно высушивают под вакуумом и упаковывают.

Если аминокислота предусмотрена в качестве добавки к кормам, то процесс включает следующие стадии: ферментацию, стабилизацию аминокислоты в культуральной жидкости перед упариванием, вакуум-упаривание, стандартизацию упаренного раствора при добавлении наполнителя, высушивание и упаковку готового продукта, в котором должно содержаться не более 10 % основного вещества. В промышленности изготавливают сухой кормовой и жидкий кормовой концентраты лизина наряду с кристаллическим лизином. Если концентрат содержат 70-80 % сухих веществ, то он достаточно устойчив против микробной порчи за счет повышенной осмотической концентрации ингредиентов.

Аминокислоты в промышленном масштабе получают химическим (гидролиз белков и синтез из низкомолекулярных соединений) и микробиологическим способами.

Дата добавления: 2013-12-13