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在泡騰飲料、泡騰藥物和膨松食品中，一甘氨酸鈉碳酸鹽（mono-SGC）是較理想的二氧化碳?xì)怏w的來源。與其它用作發(fā)泡劑的無機化合物（比如碳酸氫鈉）相比較，一甘氨酸鈉碳酸鹽有更優(yōu)越的理化性質(zhì)和應(yīng)用范圍。一甘氨酸鈉碳酸鹽分解后的產(chǎn)物是甘氨酸和二氧化碳。甘氨酸是人體必須的氨基酸，可用來治療胃酸過多與肌力衰竭，在膠原中的含量為25%-30%。所以一甘氨酸鈉碳酸鹽用作藥物和食品中的發(fā)泡劑較為安全。一甘氨酸鈉碳酸鹽在國外已應(yīng)用于食品和醫(yī)藥工業(yè)中，一項美國專利報道了一甘氨酸鈉碳酸鹽的制備，但產(chǎn)率只有77%。用我們改進的方法合成一甘氨酸鈉碳酸鹽產(chǎn)率可達(dá)90%。

谷氨酸棒桿菌(Corynebacterium glutamicum)被廣泛用于食品工業(yè)生產(chǎn)，是一種安全性很高的工業(yè)菌株；具有包括 Sec 和 Tat 分泌途徑在內(nèi)完善的蛋白分泌系統(tǒng)；沒有類似于大腸桿菌(E. coli)所帶來的內(nèi)毒素和宿主細(xì)胞蛋白污染等問題。這些顯著優(yōu)點使它成為一種有吸引力的外源蛋白表達(dá)生產(chǎn)用的底盤細(xì)胞。目前國內(nèi)生物醫(yī)藥領(lǐng)域主要依賴于 E.coli 表達(dá)體系生產(chǎn)醫(yī)藥蛋白，原創(chuàng)性外源蛋白表達(dá)體系的缺失，在知識產(chǎn)權(quán)方面將制約到我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。該項成果有望為我國生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)提供一個具有自主知識 產(chǎn)權(quán)的谷氨酸棒桿菌安全高效外源蛋白表達(dá)體系。

以加壓溶劑提取法為基礎(chǔ)，并以高效液相色譜為檢測手段，考察了無水乙醇作溶劑時，壓力、加壓時間對蒜氨酸提取量的影響。并經(jīng)過離子交換樹脂柱以及重結(jié)晶提純得到蒜氨酸純品。該法無需經(jīng)過滅酶，避免了高溫或者低溫的工作環(huán)境，在室溫下就可以完成蒜氨酸的提取。對比國外普遍采用的超低溫真空破碎分離提取、冷凍干燥等工藝，設(shè)備投資小，工藝過程簡單，便于人員操作，對生產(chǎn)人員知識和技術(shù)要求不高，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。 

項目研究背景： 該工藝以廉價的 L-Cbz-蛋氨酸為原料， 經(jīng)內(nèi)酯化反應(yīng) 得到關(guān)鍵的中間體 N-Cbz-L- 高絲氨酸內(nèi)酯， 再與丙基溴反應(yīng)對羧基進行保 護得到羥基丁酸丙酯衍生物，然后 PBr3 作為鹵化試劑發(fā)生鹵化反應(yīng)，引 入溴離子離去基，含有離去基的側(cè)鏈與 N-羥基鄰苯二甲酰亞胺發(fā)生 N-烷 化反應(yīng)，引入 NH2-O 健，接著在濃鹽酸中脫去保護基并發(fā)生水解酞酰亞 胺反應(yīng)，得到含有

（專利號：ZL 201410545694.7） 簡介：本發(fā)明公開了一種非均相催化芳胺乙酰化反應(yīng)的方法，屬于化學(xué)材料及其制備技術(shù)領(lǐng)域。該乙酰化反應(yīng)中芳胺與乙酸酐的摩爾比為1：1.5～3，非均相催化劑的摩爾量是所用芳胺的3～5％，室溫下反應(yīng)18～70min，反應(yīng)壓力為一個大氣壓，反應(yīng)后抽濾，濾渣用乙醇洗滌，收集的濾液通過高效液相色譜分析芳胺的轉(zhuǎn)化率以及產(chǎn)物N-乙酰芳胺的選擇性和產(chǎn)率。本發(fā)明與其它催化劑催化芳胺乙酰化反應(yīng)的方法相比，具有反應(yīng)選擇

通過微生物育種和基因工程手段相結(jié)合，獲得了一株脯氨酸高產(chǎn)菌株黃色短桿菌。發(fā)酵培養(yǎng) 65~68 h， L-脯氨酸產(chǎn)量高達(dá) 100 g/L，葡萄糖得率為 45%左右。 關(guān)鍵技術(shù) (1)本研究以玉米漿為氮源，有效的降低了發(fā)酵成本； (2)以葡萄糖和味精為原料生產(chǎn) L-脯氨酸的高轉(zhuǎn)化率發(fā)酵，該法綠色、環(huán)保、可持續(xù)，具有經(jīng)濟競爭力，有很好的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景。

γ-聚谷氨酸（Poly-γ-glutamic acid）是一種重要的天然聚合物，由 于其具有良好的性質(zhì)已被廣泛應(yīng)用于食品，化妝品，醫(yī)藥，材料等領(lǐng) 域。解淀粉芽孢桿菌（Bacillus amyloliquefaciens）LL3 是一株谷氨酸 非依賴型 γ-PGA 合成菌。為了提高其 γ-PGA 產(chǎn)量，項目組采用無痕 基因編輯技術(shù)對菌株進行了代謝工程改造。包括三部分：模塊化代謝 通路改造；蔗糖代謝途徑改造；谷氨酸合成途徑改造。 B. amyloliquefaciens LL3 是項目組從發(fā)酵食品中分離得到，它能 夠從蔗糖出發(fā)合成 γ-PGA。利用模塊化通路改造策略對 γ-PGA 合成 相關(guān)的八個代謝通路進行改造包括：γ-PGA 降解相關(guān)途徑；細(xì)胞呼吸 鏈；胞外蛋白及胞外蛋白酶合成途徑；細(xì)菌多糖合成途徑；次級小分 子代謝產(chǎn)物合成途徑；細(xì)胞自誘導(dǎo)因子合成途徑；谷氨酸合成途徑以 及 γ-PGA 合成途徑。最終整合獲得的最優(yōu)基因工程菌株 NK-anti-rocG （敲除了 epsA-O 操縱子（負(fù)責(zé)胞外多糖合成），sac 操縱子（負(fù)責(zé)果 聚糖合成），lps（脂多糖合成相關(guān)），pta（乙酸合成相關(guān)），pgdS（γ-PGA 降解酶），cwlO（細(xì)胞壁水解酶），luxS（AI-2 合成）以及表達(dá) anti-rocG sRNA（抑制谷氨酸脫氫酶表達(dá)））γ-PGA 搖瓶發(fā)酵產(chǎn)量從 3.8 g/L 提高到 11.04 g/L，較對照菌株提高了 2.91 倍。γ-PGA 產(chǎn)物純度也 從 78.6%提高到 95.2%。5-L 罐補料分批發(fā)酵實驗得到 NK-anti-rocG 菌株產(chǎn)量可達(dá) 20.3 g/L。分子量 450,000 Dal，純度 95%以上。 項目特色： 1. 菌種（Bacillus amyloliquefaciens）LL3 是谷氨酸非依賴型 γ-聚谷 氨酸合成菌株；發(fā)酵生產(chǎn)主要原料為蔗糖； 2. 補料分批發(fā)酵產(chǎn)量為：20.3 g/L。 3. 授權(quán)專利號為：ZL200810053900.7 市場應(yīng)用前景： γ-聚谷氨酸（Poly-γ-glutamic acid）是一種重要的天然聚合物，由 于其具有良好的性質(zhì)已被廣泛應(yīng)用于食品，化妝品，醫(yī)藥，材料等領(lǐng) 域。本項目采用谷氨酸非依賴型 γ-聚谷氨酸合成菌做為發(fā)酵菌種，以 蔗糖為原料發(fā)酵法生產(chǎn) γ-聚谷氨酸，可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效 益。

用本方法制出的反芻動物飼料添加劑瘤胃保護性賴氨酸鹽酸鹽微膠囊包衣產(chǎn)品，可減少了賴氨酸在瘤胃中的降解，增加了小腸中賴氨酸的數(shù)量，克服了賴氨酸鹽酸鹽防潮性能差和存貯不便的缺點。本方法具有時間短、包衣效率高、制粒均勻等優(yōu)點。

漂白劑是洗滌劑中一種重要的助劑。與含氯漂白劑相比，含氧漂白劑因其無毒性，無氯 味，相容性好等一系列優(yōu)點，受到消費者的普遍歡迎。目前，歐洲市場90％以上的洗滌劑中 均加有含氧漂白劑，美國市場上這種含氧漂白洗滌劑的銷售量，也以20～25％的年增長率在上 升。含氧漂白劑中使用最多的是過硼酸鈉，約占總數(shù)的75％。由于過硼酸鈉穩(wěn)定性高，只有在 使用溫度超過70℃以上釋放初生態(tài)氧時，才能有效地發(fā)揮其漂白效果，而大量合成纖維及毛織 物不能適應(yīng)這種溫度。這就需要開發(fā)研制出能促使其在低溫下發(fā)揮漂白效力的活化劑。 四乙酰乙二胺 (TAED) 正是能夠適應(yīng)這種要求的漂白活化劑，它具有優(yōu)越的低溫漂白性 能，能促使氧系漂白劑在低溫條件下充分發(fā)揮增白、增艷、殺毒、消菌的獨特功效，與各種酶 和其它表面活性劑有良好的相容性，不會影響其它洗滌助劑的功能，并且價格適宜、無毒素能 生物降解對環(huán)境無任何危害。目前TAED/過硼酸鈉系統(tǒng)已成為歐洲標(biāo)準(zhǔn)的漂白活化劑系統(tǒng)， 歐洲所使用的漂白洗滌劑中，75～80%采用TAED/過硼酸鈉系統(tǒng)。 針對上述情況，本技術(shù)對四乙酰乙二胺的合成和生產(chǎn)進行了開發(fā)研究，在借鑒國內(nèi)外相關(guān) 研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合我們自身的條件和經(jīng)驗，經(jīng)過多次試驗，反復(fù)論證，最終確定了一條切實 可行的生產(chǎn)工藝路線。該工藝具有原料易得，生產(chǎn)路線合理，操作簡單，產(chǎn)品純度及收率高， 以及成本相對較低等一系列優(yōu)點。

成果描述：該產(chǎn)品可用作食品添加劑，特別是面食產(chǎn)品（面包類產(chǎn)品）發(fā)酵的中和劑，也可作為痛風(fēng)病人緩解痛風(fēng)病痛的藥劑，以前是用濕法合成，產(chǎn)率低、時間長、純度不高，我們現(xiàn)研究用微波“濕一固相”合成方法在10~30分鐘內(nèi)（視反應(yīng)物量多少）在微波加熱條件下快速合成得到所需的產(chǎn)品，產(chǎn)率高、純度也高、時間短，可大大提高生產(chǎn)率和降低成本。生產(chǎn)中無三廢排放屬清潔工藝。市場前景分析：1、可應(yīng)用于面包行業(yè)作為發(fā)酵產(chǎn)品的中和劑，以代替目前用的小蘇打，從而避免用小蘇打產(chǎn)生配料變稀的情況，而且可同引入甘氨酸同步制成營養(yǎng)型面包。 2、可中和血液中的尿酸，作為醫(yī)治痛風(fēng)病人病痛的藥劑。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：產(chǎn)率95%以上，純度95~98%以上。本產(chǎn)品過程中無三廢，主要消耗為能量（電能），而且本法比濕法可節(jié)約能量20~30%（主要是反應(yīng)條件不同，合成時間大大縮短，且產(chǎn)率提高）。