黄曲霉生产苹果酸的发酵优化文献综述
2020-06-23 20:52:18
1.苹果酸 1.1苹果酸的基本性质 苹果酸化学名2-羟基丁二酸,有一个不对称碳原子存在于分子中,有两种立体异构体,外观为白色晶体或结晶状的粉末。
在大自然中,苹果酸以三种形式存在,为D-苹果酸、L-苹果酸以及它们的混合物DL-苹果酸。
L-苹果酸存在于自然界中,且生产方式多种多样,DL-苹果酸可用化学合成法合成,但它的安全性比L-苹果酸低,美国已经禁止DL-苹果酸作为婴儿室食品添加剂[1],只用L-苹果酸作为食品添加剂,目前还需加大对L-苹果酸生产途径研发的研究。
1.2L-苹果酸的生物合成途径[2] L-苹果酸在生物体内的合成途径有三条,第一条是丙酮酸羧化或磷酸烯醇式丙酮酸羧化,涉及到二氧化碳的固定。
第二条是支路乙醛酸的循环,三是延胡索酸由延胡索酸酶转化生成苹果酸。
其中,丙酮酸支路羧化发酵是黄曲霉积累苹果酸的主要途径。
1.3L-苹果酸的用途及发展前景 苹果酸有特殊愉快的酸味且性质稳定,安全性很高,因此也有了一定的用途[3],与柠檬酸一起配合,还能模拟天然果实的酸味,故它在果酱和果冻的加工、作为风味食品的添加剂、在各类罐头糕点和甜点中作为酸味剂被使用等领域的应用十分广泛,还能作为抗菌剂使用。
苹果酸能参与人体代谢,在医疗上也有广泛的应用。
除此之外,服用苹果酸还能够提高人体的有氧做功能力[4],提高运动员的无氧总攻输出,加速无氧运动后心率恢复,提高无氧做功能力。
现在保健品中也有苹果酸的身影,它有降低PH的作用,用途广泛,因此需要大规模生产应用。