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色氨酸发酵设计

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江西科技师范学院 发酵工程课程设计报告书 专业: 生物工程 班级: 2 0 0 7 级 1 班 姓名: 王斌 欧清礼 庞胜 设计题目: 色氨酸发酵工艺设计 指导教师: 常军 博士 2 0 1 0 年 1 1 月 2 2 日 I 题目:色氨酸发酵工艺设计 条件:年产量100 吨 要求: (1)分批发酵生产; (2)主发酵罐的尺寸及附件的设计; II 前言 L-色氨酸是含有吲哚基的中性芳香族氨基酸,为白色或略带黄色叶片状结晶或粉末,在水中溶解度1014 g(25℃),溶于稀酸或稀碱,在碱液中较稳定,强酸中分解。微溶于乙醇,不溶于氯仿、乙醚。它是人体和动物生命活动中必需氨基酸之一,对人和动物的生长发育、新陈代谢起着重要作用,被称为第二必需氨基酸,在生物体内,从L-色氨酸出发可以合成5-羟基色胺的激素以及色素、生物碱、辅酶、植物激素等生理活性物质,可以预防和治疗糙皮病,同时具有消除精神紧张、改善睡眠等功效。另外,由于色氨酸是一些植物蛋白中比较缺乏的氨基酸,用他强化食品和做饲料添加剂对提高植物蛋白质的利用率具有重要的作业,它是继蛋氨酸和赖氨酸之后的第三大饲料添加氨基酸。 [1] 目前世界 L-色氨酸的年产约为10000多吨,市场增长率超过 10%,作为饲料添加剂使用的色氨酸有数百吨,中国主要是高价格限制了她的应用。世界上主要生产厂家是日本的昭和电工、协和发酵和三井化学公司采用发酵方法生产色氨酸,赢创德固赛则兼有发酵法和合成法生产色氨酸。[2] L-色氨酸的最早生产是靠化学合成法和蛋白质水解法,随着对微生物法生产L-色氨酸研究的不断深入,这种方法已经处于主导地位。微生物法大体上可以分为直接发酵法、微生物转化法和酶法。 III 目录 1 概述............................................................................................................................. 1 1.1 色氨酸发酵工艺流程 ......................................................................................................... 1 1.2 色氨酸发酵菌种 ................................................................................................................. 1 1.3 发酵过程中的代谢参数 ..................................................................................................... 1 1.3.1 物理参数 .....................................................

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