黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠的研究

黑曲霉（Aspergillus niger）是一种常用的微生物菌株，可以利用其进行葡萄糖酸钠的发酵生产。

以下是黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠分离纯化工艺的简要流程：
1. 发酵生产：
黑曲霉通过代谢过程，将培养基中的碳源转化为葡萄糖酸钠。

发酵过程中需要控制发酵温度、pH值、氧气供应等因素，以提高产量和质量。

2. 分离：
将发酵液经过离心分离或压滤，将菌体和培养基分离。

分离后的发酵液中含有葡萄糖酸钠、杂质和其他副产物。

3. 过滤：
将分离后的发酵液通过滤器进行过滤，去除大颗粒的杂质，减少后续纯化步骤的负担。

4. 萃取：
使用适当的有机溶剂对过滤后的发酵液进行萃取，将其中的葡萄糖酸钠转移到有机层中。

将有机层与水层分离，得到含有葡萄糖酸钠的有机相。

5. 沉淀：
将有机相中的葡萄糖酸钠转化为钠盐沉淀，可以采用钠碳酸或氢氧化钠等化学物质进行反应。

沉淀后，对其进行过滤和洗涤，得到较为纯净的葡萄糖酸钠固体。

6. 干燥：
将葡萄糖酸钠固体在干燥器中进行干燥，去除其中的水分，得到最终产品。

以上是黑曲霉发酵生产葡萄糖酸钠分离纯化工艺的主要步骤。

在实际操作中，还需要对每个步骤进行具体的优化和控制，以提高产品的产量和质量。

调查 研究食品添加剂葡萄糖酸钠的制备方法及其应用研究进展　杜裕芳 左艳娜 胡秋连 郝苗 江西省食品检验检测研究院葡萄糖酸钠的分子式为Ｃ６Ｈ１１Ｏ７Ｎａ，分子量为２１８．１４。

葡萄糖酸钠广泛用于工业中。

葡萄糖酸钠可用作建筑，纺织印花和金属表面处理及水处理，钢表面清洁剂，玻璃瓶清洁剂，电镀行业氧化铝着色等领域的高效螯合剂。

混凝土工业用作高效缓凝剂，高效减水剂等。

葡萄糖酸钠因其来源广泛，无毒，无潮解，稳定性和良好的螯合性能而备受关注。

一些新的制备葡萄糖酸钠技术不断被开发，其应用也越来越广泛。

在食品工业中，葡萄糖酸钠作为食品添加剂，可以赋予食品酸味，增强食品的味道，防止蛋白质变性，改善不良的苦味和涩味，并取代盐来获得低钠，无钠的食品。

目前，家庭工人对葡萄糖酸钠的研究主要集中在生产和制备工艺的成熟以及生产成本的降低上。

本文介绍了食品工业中葡萄糖酸钠的主要生产工艺，如制备方法，工艺优化等热点问题，以及在食品工业中的应用，为葡萄糖酸钠的制备和应用提供了理论参考。

食品添加剂葡萄糖酸钠的制备原理食品级葡萄糖酸钠的制备主要采用的是生物发酵法，生物发酵法所用的菌种主要包括真菌和细菌，另外还有新型的固定化细胞发酵。

现目前葡萄糖酸钠生产的方法采用的是酶氧化法生产，其中用到的主要的酶是葡萄糖氧化酶（ＧＯＤ）。

葡萄糖氧化酶主要负责通过葡糖酸和过氧化氢催化葡萄糖的产生。

黑曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｎｉｇｅｒ）是ＧＯＤ的主要生产菌株。

在实际生产中，ＧＯＤ将与过氧化氢酶（ＣＡＴ）形成复杂的酶系统。

ＣＡＴ主要的功能是使得体系中的Ｈ２Ｏ２得以分解。

葡萄糖在ＧＯＤ的作用会氧化为葡萄糖酸，并伴随过氧化氢的释放。

过氧化氢具有很强的氧化性，可以降低葡萄糖氧化酶的活性。

过氧化氢酶的加入可以快速分解过氧化氢，将过氧化氢分解成水和氧，葡萄糖氧化酶可以继续催化反应。

并且可以补充反应所需的氧气，使氧化反应持续进行。

在实际生产中，加入一定量的氢氧化钠溶液以维持反应体系的ｐＨ值，使反应继续进行。

葡萄糖酸钠的发酵及其抑菌实验冯文红;周生民;高钊;方建;段莹莹;曹大鹏;赵伟【摘要】利用黑曲霉发酵法生产葡萄糖酸钠,通过参数检测研究各参数及黑曲霉生理活性的变化规律.通过正交试验优化发酵,最终确定发酵参数为:16.5 h种龄、15％转种量和pH 5.8.验证葡萄糖酸钠抑菌效果,最终确定饲料中可添加量为0.5％～0.7％,为葡萄糖酸钠在饲料行业中的应用提供理论依据.【期刊名称】《生物技术进展》【年(卷),期】2014(004)006【总页数】4页(P439-442)【关键词】葡萄糖酸钠;抑菌效果;饲料添加剂【作者】冯文红;周生民;高钊;方建;段莹莹;曹大鹏;赵伟【作者单位】山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100;山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100;山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100;山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100;山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100;山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100;山东福洋生物科技有限公司,山东德州253100【正文语种】中文随着生活水平的提高和健康意识的加强，人们对食品安全问题越来越重视，尤其畜类产品中的抗生素问题一直颇受关注[1]。

畜牧养殖业中，畜类动物肠道中微生物种类繁多，以猪为例，其种类有400多种，约占粪便干重的1/3，它们和平共处共同维持生物肠道内环境。

但外界环境的变化及摄入食物可能影响动物肠道中微生物菌群的平衡，造成有害菌群生长，引起腹泻等肠炎常见症状。

研究表明，引起畜类肠道疾病常见的微生物主要为大肠杆菌和芽胞杆菌[2]。

因此传统用于畜类肠道疾病的预防方法多为向饲料中添加抗生素，一般都以抑制这两类细菌为主，但副作用较大且成本高。

近几年来，随着对抗生素的深入研究，人们对抗生素的副作用有了深刻认识，如抗生素类生长促进剂在饲料工业中的大量使用会导致病原菌产生耐药性、动物免疫机能下降、体内菌群失调以及畜禽产品中的药物残留等问题，因此新型绿色添加剂成为当前饲料研究和生产应用中的热点[3]。

我国葡萄糖酸钠行业的现状及发展趋势摘要: 本文简要介绍了葡萄糖酸钠的性质、应用领域、生产方法、原料、生产规模及在国内分布情况，重点介绍了催化氧化法和生物发酵法生产技术水平，对葡萄糖酸钠行业未来发展趋势进行了预测，并提出了发展建议。

关键词：葡萄糖酸钠；应用；生产方法；生物发酵法；技术水平1. 葡萄糖酸钠的性质葡萄糖酸钠是一种白色或淡黄色结晶粉末，易溶于水，微溶于醇，不溶于醚，有咸味。

化学名称：五羟基己酸钠,分子式：C6H II Na07,相对分子质量：218.14。

10％水溶液的pH值为6.2-7.8，在水中的溶解度为59g／100 ml。

表面张力9.0×10～N／m 。

微溶于醇，不溶于醚，熔点约为206℃。

[1]2. 应用现状2.2 葡萄糖酸钠的应用研究葡萄糖酸钠是一种用途极广的多羟基有机酸盐，由于其无毒，原料来源广泛的特性，热稳定性好，无潮解性，在化工、食品、医药、轻工等行业有广泛的用途[2]目前内国开发应用方面的情况介绍如下：2.2.1医药食品领域的应用在食品工业可用作营养增补剂、固化剂、缓冲剂等，现在人们已经用葡萄糖酸钠开发出高呈味新调味品。

，这种新调味品不仅能赋于食品酸味，还能作pH 调节稳定剂，改善食品呈味性，防止蛋白质变性，掩盖不良苦味、涩味，能代替食盐制低钠、无钠食品，有益健康[3]。

●葡萄糖酸钠有显著或掩盖大豆蛋白臭、鱼臭、及掩盖镁、铁、锌等微量金属元素,特别是镁的特有苦味效果。

适合饮料及健康食品中添加。

在香肠制造中的大豆蛋白、其它原料有猪肉、猪脂肪、水、干酪钠、食盐，聚磷酸盐、亚硝酸钠、谷氨酸钠、香辛料等)，加入5 左右的葡萄糖酸钠，有明显降低大豆蛋白臭的效果。

葡萄糖酸钠还有掩盖豆乳、汉堡包等使用大豆蛋白食品特有的大豆蛋白臭味。

在鱼类加工品鱼酱中加入葡萄糖酸钠0.5% 能显著减低鱼臭味，优于使用乳化、覆盖等方法来减低鱼臭味，改善鱼品进口摄入口味的办法。

●还可代替食盐用于食品加工中改良特性，调整发酵，赋于食品保存性、脱水作用等各种功能。

葡萄糖酸钠酶法生产工艺研究王道会;武玉民;张云鹏;刘玲【摘要】以市售的葡萄糖氧化酶及过氧化氢酶为基础,探索出最佳的酶法生产葡萄糖酸钠的工艺条件为温度32℃、转速190 r/min、通风量1 600 m3/h、葡萄糖氧化酶添加量4 mL/g,过氧化氢酶添加量在3mL/g.并从反应进程、最终残糖、过滤时间、脱色效果、结晶产品质量等方面对酶法及黑曲霉发酵法生产葡萄糖酸钠工艺进行分析比较,确定了酶法生产葡萄糖酸钠优于微生物发酵法生产葡萄糖酸钠.【期刊名称】《中国酿造》【年(卷),期】2015(034)009【总页数】3页(P34-36)【关键词】葡萄糖氧化酶;过氧化氢酶;黑曲霉;发酵;葡萄糖酸钠;工艺条件【作者】王道会;武玉民;张云鹏;刘玲【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛琅琊台集团股份有限公司,山东青岛266400;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042;青岛琅琊台集团股份有限公司,山东青岛266400;青岛科技大学化工学院,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】Q554葡萄糖酸钠又名五羟基己酸钠，分子式为C6H11O7Na[1]。

由于无毒、热稳定性好等特点，在建筑工业、食品、医药等方面有着广泛的应用[2-4]。

其传统的生产方式主要有黑曲霉生物发酵法、多相催化氧化法、电解氧化法等[5-7]。

随着生物技术的不断发展，利用酶法生产葡萄糖酸钠已经成为可能，并且更具先进性。

酶法生产工艺主要是利用葡萄糖氧化酶[8-9]和过氧化氢酶直接将葡萄糖底物转化为葡萄糖酸，经中和制得葡萄糖酸盐系列产品。

此方法具有不需要菌种、不受各种辅料浓度影响[10-11]、节省能源、工艺简化、操作方便、底物浓度高且纯度好、便于提取精制等特点。

本实验利用葡萄糖氧化酶及过氧化氢酶生产葡萄糖酸钠，通过实验探讨了最佳的工艺条件，并与黑曲霉发酵法在发酵时间、产品质量等方面进行对比，为葡萄糖酸系列产品的生产探索一条新的途径。

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