工业发酵过程实例单细胞蛋白生产工艺

1、单细胞球蛋白(SCP )是培养单细胞球生物得到的菌体蛋白。 生产单细胞球蛋白质的单细胞球生物包括微藻、非病原细菌、酵母菌类和真菌等。 这些个可以利用各种基质以适当的培养条件生产单细胞球蛋白质。 菌体中的蛋白质含量因所用菌种和基质而异，一般含量可达4080。 与传统食品营养成分相比，氨基酸组成相对较好，含有人体所需的8种氨基酸，特别是谷物中含量较少的赖氨酸。 富含维生素、碳水化合物、脂质、矿元素、酶催化剂类和生物活性物质。 单细胞球蛋白的研制和生产为解决人类食品和饲料问题开辟了新途径。 单细胞球蛋白与传统食品各种主要营养成分的含量比较，单细胞球生物的特性如下： (1)营养丰富：蛋白质含量高达15

2、，氮高于大豆20，添加梅劳氏紫氮高达95以上。 (2)利用材料广泛。 (3)生产速度高。 (4)劳动生产率高。 (5)单细胞球生物易诱导变异，比动植物品种更易改良。 16.1作为蛋白质资源的微生物，(1)利用糖类原料发酵生产单细胞球蛋白质。 例如酿造酵母、念珠菌酵母、木霉、青霉等。 (2)利用石油原料生产单细胞球蛋白。 例如酵母菌、细菌中的诺氏杆菌、假单胞菌菌、棒状杆菌等。 烃类蛋白质虽然被证明没有毒性和致癌性，但安全性令人担忧。 (3)以甲烷为原料生产单细胞球蛋白。 以细菌为主，如甲烷假单胞菌、甲烷假单胞菌等。 甲烷不合芳香烃，无致癌物质，无毒，产品安全性高，原料蕴藏量丰富，成本低。 但由于

3、发生菌多生长缓慢，菌体浓度低，生产速度低，对排瓦斯气体中残留甲烷的利用尚未完全解决。 (4)利用甲醇生产单细胞球蛋白质。 甲氧苄啶属，甲基球菌属，假单胞菌属。 (5)利用乙醇原料生产单细胞球蛋白质。 念珠菌酵母，细菌，曲霉属。 (6)以二氧化碳为碳源、以氢为能量源的细菌为氢细菌，大多为氢单细胞球菌属。 (7)利用光电能生产单细胞球蛋白质。 单细胞球藻类，如小球藻、螺旋藻属、光合细菌等。 世界上利用石油资源生产单细胞球蛋白质的企业，主要在国内外研发以农业废料和食品工业废弃物为原料的单细胞球蛋白质，16.2糖类原料生产菌体蛋白质，生产单细胞球蛋白质的糖类原料非常丰富，如糖蜜、条子多用户多输入多输出

4、粉、玉米面、土豆泥粉、小麦粉、稻草其中小区里肌肉类是生产单细胞球蛋白的最佳原料之一。 其优点是原料来源丰富，价格低廉，无需担心毒性，能够解决城市垃圾问题，提高纤维质粗饲料的使用价值。 天然电池里肌肉聚合度、结晶度高。 由用- 1，4 -糖苷键结合的D-葡萄糖残馀化学基构成的高分子聚合物的聚合度为数百 1万5千。 x射线衍射测定显示，多种植物细胞里肌肉的相对结晶度在3040之间，棉花纤维高达7080，植物纤维被木质素包围，是一种抗生物降解高分子聚合物。 因此，电池里肌肉在作为碳源使用之前必须进行预处理，这也是该原料的缺点，为了适用廉价的生产要求，改良处理技术的研究也在进行中。利用单元里肌肉原料的

5、SCP工艺、1单元里肌肉原料的预处理、预处理有物理、化学和物理化学等方法。 例如磨碎、高压蒸煮、氧化处理、酸、碱或酶水解等，使高结晶电池里肌肉微粒化，增大电池里肌肉的非结晶度和反应表面积。 (1)粉碎：稻草类6厘米7厘米的东鳞西爪。 (2)水解作用：常压下23硫酸，加压下0.51的硫酸。 24%的NaOH、110130加热30分钟即可。 (3)中和：水解液中除了戊糖和己糖外，还含有糠醛、萜类、甲醇、冰乙酸、甲醛、甲酸等挥发性物质。添加石灰乳中和，使pH达到6.56.8后，除去静止、澄清、石膏等，添加硫酸亚铁等除去丹宁及其诱导体，将中和液蒸发制冷到3040备用。 选择能产生纤维素酶和木质素酶催化

6、剂的菌种，与细胞里肌肉原料一起混合发酸，不经木质纤维素处理就制成碳源。 利用双胞胎里肌肉生产单细胞球蛋白的工艺，(1)菌种：中温好氧细菌主要包括纤维单细胞球菌属、假单胞菌属、纤维黏菌属和芽胞杆菌属等。 (2)工艺流程： (3)由得到的产品和原料成分的分析、原料和产品的分析、16.3甲醇等醇类原料产生菌体蛋白，以甲醇为原料的优点是价格低，可溶于水，缺点是限于同化甲醇的微生物，菌体收率低，甲醇本身及其代谢产物甲醛有毒。 但是，菌体分离容易，用水洗涤菌体可以除去有毒物质。 如能提高菌体收率，甲醇为好极了原料。 在同化甲醇的细菌中，有仅同化甲烷和甲醇的细菌(有假单胞菌、甲氧苄啶菌、甲基球菌、甲基单细胞球菌等属种)，除了甲醇以外，还同化乙醇和葡萄糖类的细菌，但是同化甲烷的细菌(有朊病毒菌、假单胞菌菌、罗氏菌、芽孢杆菌等属种)不同只同化甲醇的细菌(甲烷单管桁架等)。 能利用甲醇的酵母一般也能同化烃类。 研究酵母菌体的生产比研究细菌更重要，所采用的酵母有饼酵母、毕赤酵母、汉森酵母、念珠菌酵母、圆酵母等。 培养通常使用无机盐培养基，加入玉米等有机营养源，补充必要的维生素即可。 以低浓度添加甲醇，一般采用23以下的浓度。 以甲醇为原料生产单细胞球蛋白质，在美、英、德、日等国家和北欧中考及格，我国福摩萨也正在开发，但成功开发的只有现在英吉利的ICI