《谷氨酸与味精》PPT课件

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1、第五章谷氨酸及味精概述一、定义味精：L-谷氨酸单钠的一水化合物，俗称味精，它有强烈的肉类鲜味，将其添加在食品中可使食品风味增强，鲜味增加，是食品的鲜味调味品。味精主要物理性质1、旋光性L-谷氨酸钠为右旋，在20℃，2mol/L盐酸介质中的比旋光度为+25.16。2、溶解度可溶于水和酒精溶液，在水中随温度升高而增大；在酒精中随酒精浓度升高而降低。主要化学性质1、与酸作用生成谷氨酸2、与碱反应生成谷氨酸二钠3、加热脱水反应，生成焦谷氨酸钠味精安全性味精代谢：味精进入胃后，受胃酸作用生成谷氨酸。谷氨酸被人体吸收后，参与体

2、内许多代谢反应，并与其他氨基酸一起共同构成人体组织的蛋白质。人体中的谷氨酸能与血液中氨结合形成谷氨酰胺，从而解除组织代谢过程中所产生的氨的毒害作用。过食可造成体内钠驻留，血管变细，血压升高。味精安全性据最近台湾一项调查发现，约有30%的人由于摄取味精过量而出现了嗜睡、焦躁等现象。味精的主要成分为谷氨酸钠，在消化过程中能分解出谷氨酸，后者在脑组织中经酶催化，可转变成一种抑制性神经传递物质。当味精摄入过多时，这种抑制性神经传递物质就会使人体中各种神经功能处于抑制状态，从而出现眩晕、头痛、嗜睡、肌肉痉挛等一系列症状。建议

3、每道菜味精添加量不应超过0.5毫克。味精安全性使用关于食用味精安全性问题，国际第14届食品添加物专门委员会曾作过如下结论：味精作为食品添加物是极其安全的，除婴儿外，普通人一日允许摄取量为120mg/kg体重。味精发酵生产工艺流程一、合成谷氨酸的途径二、葡萄糖发酵谷氨酸的理想途径三、控制谷氨酸生产菌细胞膜渗透性的方法四、谷氨酸生产菌的特征和种类五、生产菌种的扩大培养第一节谷氨酸生产菌种及其产酸机制一、谷氨酸发酵的代谢途径生成的丙酮酸，一部分在丙酮酸脱氢酶系的作用下氧化脱羧生成乙酰CoA，另一部分经CO2固定反应生成草

4、酰乙酸或苹果酸，催化CO2固定反应的酶有丙酮酸羧化酶、苹果酸酶和磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶。草酰乙酸与乙酰CoA在柠檬酸合成酶催化作用下，缩合成柠檬酸，进入三羧酸循环，柠檬酸在顺乌头酸酶的作用下生成异柠檬酸，异柠檬酸再在异柠檬酸脱氢酶的作用下生成α-酮戊二酸，α-酮戊二酸是谷氨酸合成的直接前体。α-酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶作用下经还原氨基化反应生成谷氨酸1、谷氨酸的生物合成包括糖酵解作用（glycolysis,EMP途径）戊糖磷酸途径（pentosephosphatepathway，HMP途径）三羧酸循环（tricarb

5、oxylicacidcycle）乙醛酸循环(glyoxylatecycle)丙酮酸羧化支路（CO2固定反应）等CO2固定酶系活力强GDH酶活力强乙醛酸循环弱异柠檬酸裂解酶活力欠缺或微弱α-酮戊二酸氧化能力缺失或微弱谷氨酸脱氢酶能力强2、控制谷氨酸合成的重要措施3、代谢途径中谷氨酸合成的方式（1）氨基转移作用（2）还原氨基化作用NH4+和供氢体[还原性辅酶II（NADPH2）]存在的条件下，a一酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶的催化下形成谷氨酸。（3）其他生物合成方式谷氨酸合成酶的催化下可产生下列反应：4、谷氨酸合成途径分析谷

6、氨酸生物合成途径主要有糖酵解途径（EMP途径）、磷酸己糖途径（HMP途径）、三羧酸循环（TCA）、乙醛酸循环、伍德-沃克反应（二氧化碳的固定反应）等。4、谷氨酸生物合成过程中的途径（续）(1)糖酵解途径糖酵解分为两个阶段共10个反应，每个分子葡萄糖经第一阶段共5个反应，消耗2个分子ATP为耗能过程，第二阶段5个反应生成4个分子ATP为释能过程。葡萄糖→6-磷酸葡萄糖→1,6-二磷酸果糖→3-磷酸甘油醛→1，3-二磷酸甘油酸→磷酸烯醇式丙酮酸→丙酮酸（2）磷酸己糖途径葡萄糖生成6-磷酸葡萄糖后，经磷酸己糖途径，可以生

7、成核糖、乙酸辅酶A和4-磷酸赤藓糖等芳香族氨基酸的前体物质，这些都是细菌构建细胞所必需的。过程中有6-磷酸果糖、3-磷酸甘油醛和多量NADPH2生成，前两者可以跟糖酵解途径联系起来，进一步生成丙酮酸；后者是a一酮戊二酸进行还原氨基化反应所必需的供氢体。磷酸己糖途径（3）三羧酸循环丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸经脱氨基后，可分别生成丙酮酸、草酸乙酸和a一酮戊二酸。（4）二氧化碳固定反应由于合成谷氨酸不断消耗a-酮戊二酸，从而引起草酰乙酸缺乏。为了保证三羧酸循环不被中断和源源不断供给a-酮戊二酸，在苹果酸酶和丙酮酸羧化酶的催

8、化下，分别生成苹果酸和草酸乙酸，前者再在苹果酸脱氢酶催化下，被氧化成草酸乙酸，从而使草酸乙酸得到了补充。（5）乙醛酸循环谷氨酸生产菌的a-酮戊二酸脱氢酶活力很弱。因此，琥珀酸的生成量尚难满足菌体生长的需要。通过乙醛酸循环异柠檬裂解酶的催化作用，使琥珀酸、延胡索酸和苹果酸的量得到补足，这对维持三羧酸循环的正常运转有重要意义。乙醛酸循环的作用谷氨酸发酵的代谢途径