生物法制备DL-丙氨酸开题报告
2020-06-06 09:06
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述 一、前言 随着l-丙氨酸生产工艺的日臻成熟,利用l-丙氨酸生产高附加值衍生产品的需求与日俱增,其中dl-丙氨酸的高效和绿色生产工艺正得到业界的重视。
dl-丙氨酸是l-丙氨酸的结构消旋物,其化学名称是dl-α-氨基丙酸(简称丙氨酸),分子式为ch3ch(nh2)c00h,成品是无色至白色无臭针状结晶或结晶性粉末,有较强的甜味,易溶于水、无旋光性[1]。
dl-丙氨酸主要用于做食品添加剂,同时也用做医药中间体。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
研究的问题 (1)l丙氨酸消旋酶基因的克隆和表达,实现重组菌高效合成l丙氨酸消旋酶; (2)酶转化工艺,实现游离细胞消旋l丙氨酸 研究的途径 1、将 l- 丙氨酸加入到经过诱导表达的基因工程菌的发酵液中,使 得 l- 丙氨酸终浓度达 0.1 ~ 20kg/l,维持反应温度 4 ~ 60℃,反应 3 ~ 24h,反应过程 检测反应液的比旋光度,待比旋光度为 0 时,停止反应,加入活性炭在 20-80℃脱色反应 10-120min,抽滤除去活性炭后真空浓缩结晶,即得到 dl- 丙氨酸精制样品。
或者,将经过 诱导表达的基因工程菌发酵液离心并收集菌体,加入 l- 丙氨酸水溶液,l- 丙氨酸水溶液中 l-丙氨酸浓度为0.1~20kg/l,重新悬浮菌体,调整溶液ph值为7~14,维持反应温度4~ 60℃,反应3~24h,反应过程检测反应液的比旋光度,待比旋光度为0时,停止反应,离心收 集菌体,加活性炭至上清液中,在 20-80℃脱色反应 10-120min,抽滤除去活性炭后真空浓 缩结晶,即得到dl-丙氨酸精制样品 ;二次收集的菌体可以重复用于dl-丙氨酸的生产直至 酶活性完全丧失。
2、向收集有 1l 基因工程菌发酵液 ( 实施例 3) 的三角瓶中投入 5kgl丙氨酸进行 消旋反应,反应条件是温度 25℃,摇床转速 150rpm。
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