_聚谷氨酸的特性_生產及應用

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1、化工進展2008年第27卷第11期CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS·1789·γ-聚谷氨酸的特性、生產及應用1121李晶博，李丁，鄧毛程，梁世中12（華南理工大學生物科學與工程學院，廣東廣州510006；廣東輕工職業(yè)技術學院食品與生物工程系，廣東廣州510300）摘要：γ-聚谷氨酸是一種谷氨酸同聚物，可由微生物發(fā)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對人和環(huán)境無毒的諸多優(yōu)點，這使得γ-聚谷氨酸及其衍生物在食品、化妝品、醫(yī)藥和農業(yè)等領域具有廣闊的應用前景。本文綜述了

2、γ-聚谷氨酸的化學結構、性質、生產方法及其用途。關鍵詞：γ-聚谷氨酸；谷氨酸同聚物；發(fā)酵中圖分類號：TQ923文獻標識碼：A文章編號：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]，是菌等菌種，而以枯草芽孢桿菌發(fā)酵生產γ-PGA的研由L-谷氨酸[L-Glu]、D-谷氨酸[D-Glu]通過γ-酰胺究居多。在我國，浙江大學、南京工業(yè)大學等高校已[1]鍵結合形成的一種高分子氨基酸聚合物，其結構經開始對微生物發(fā)酵法生產γ-聚谷氨酸進行研究。式如圖1。γ-聚谷氨酸作為一種高分子聚合物，具有一些COOHO獨特的物理、化學和生物學特性，如生物可降解性、—（NH—CH—CH2—CH2—C—）n良好生物相容性、強保水性

6、、對人體無毒害等特性。圖1γ-聚谷氨酸（γ-PGA）的結構這些特性決定了γ-聚谷氨酸在農業(yè)、食品、醫(yī)藥、環(huán)保、化妝品工業(yè)、煙草、皮革制造工業(yè)和植物種[4]γ-聚谷氨酸的合成方法較多，有傳統(tǒng)的肽合成子保護等領域的廣泛用途。[2]法、二聚體縮合法、納豆提取法和微生物發(fā)酵法等。1γ-聚谷氨酸的性質由于化學合成法難度很大，沒有工業(yè)應用價值，因此對于γ-聚谷氨酸合成方法的研究主要集中在微生物1.1吸水特性發(fā)酵領域。而對于微生物生產γ-聚谷氨酸的研究，日由于γ-PGA極易溶于水，因此其具有很好的吸本一直走在各國的前列，最初是利用納豆菌對

7、谷氨酸進行聚合而成的[3]。近年，我國、美國等國家也開展收稿日期：2008–03–07；修改稿日期：2008–04–11。[3]第一作者簡介：李晶博（1985—），男，碩士研究生。E–mail了微生物發(fā)酵法合成γ-聚谷氨酸的研究。能發(fā)酵生jingbo_li@163.com。聯(lián)系人：梁世中，教授，博士生導師。電話產γ-聚谷氨酸的菌種較多，有地衣桿菌、枯草芽孢桿020–39380636；E–mailfesliang@scut.edu.cn?！?790·化工進展2008年第27卷水特性，王傳海等對γ-PGA的吸水性能進行了研究，究

8、相繼展開。研究表明，鹽濃度、L-Glu、甘油和檸2+2+結果表明，γ-PGA的最大自然吸水倍數可達到檬酸是生產γ-PGA的主要影響因素，Mn和Ca1108.4倍，比目前市售的聚丙烯酸鹽類吸水樹脂高對γ-PGA的產生也有顯著影響。最優(yōu)培養(yǎng)基組成如1倍以上，對土壤水分的吸收倍數為30～80倍。