微生物发酵生产的化工产品 ——微生物发酵生产多糖类

   
   多糖是具有大相对分子质量的高聚物。多糖是生命活动的能量贮藏者和提供者，是新陈代谢的物质基础之一。多糖广泛存在于自然界中，动物、植物、微生物中都含有多糖类物质。多糖可以改变水的液流性质，使水成胶，因而在食品、医药、化妆品、纺织和石油等工业中有着广泛的用途。 
    多糖除了能从动、植物中提取外，也可用微生物发酵法生产。微生物发酵的多糖以其安全、无毒、理化性质独特等优良特性，越来越受到人们关注。能发酵生产多糖类的微生物包括细菌和真菌，其中大多数多糖类是作为菌体荚膜和黏液层而生成的，也有的微生物能分泌多糖类于培养液中。由微生物发酵生产的多糖类主要有细菌多糖和真菌多糖。在细菌多糖中最具代表件的是黄原胶。在真菌多糖中最具代表性的是灵芝多糖和香菇多糖。 
（1）黄原胶 
    黄原胶是由微生物分泌到细胞外的多糖，它由D-葡萄糖、D-甘露糖、D-葡糖醛酸、乙酸和丙酮酸组成。它的主链的化学结构与纤维素完全相同。黄原胶是一个酸性多糖，其相对分子质量可达几百万。即使在很低的浓度下，其黏度也很高，并且基本不受盐的影响；最大特点是在高转速下黏度低，低转速下黏度高；能够耐受105度的高温，在pH1.5—13的范围内稳定，黏度也不受pH的影响；黄原胶与低浓度的甲醇、乙醇、异丙醇及丙酮互溶，但溶剂浓度超过 50%时，黄原胶会沉淀。 
    黄原胶具有极好的乳化、悬浮和稳定性能，能起到改良食品性能、增加饮料稠度的作用。除了在食品、饮料上的应用之外，更重要的应用是在石油开采、纺织品印染工业上，还可用在清洁剂、浆状炸药、造纸、油漆、农药和化妆品等许多领域。可以说黄原胶是一种有着广泛应用的多面手。 
   早在20世纪50年代，美国科学家发现野油菜黄单胞菌称甘蓝黑腐病黄单胞菌）能以蔗糖、淀粉或葡萄糖为原料产生黄原胶。后又发现该属中的其他种也能发酵产生黄原胶。1964年黄原胶实现了商品化和产业化。由于黄原胶性能及生产的特殊性，在技术、工艺和设备上已成为发酵工业一个新的典型产品。我国于1979年开始开始研究，20世纪80年代中后期实现了产业化。 目前我国黄原胶的年产量为 3500吨左右，生产能力接近8000吨。目前世界市场年需求约为3500吨。 
（2）灵芝多糖 
    灵芝多糖是担子菌灵芝的主要活性成分。灵芝被称为能治百病的“仙草”，具有3大特点：无副作用，机体调节作用，保健和医疗作用。灵芝多糖能促进细胞分裂繁殖，强化人体免疫系统，刺激人体产生免疫，抑制肿瘤生长，提高人体对疾病的抵抗力。因而灵芝多糖是一种理想的保健食品，被做成各种饮料、口服液而进入市场。除了从灵芝中提取灵芝多糖外，近年来采用液体深层发酵法生产灵芝多糖也获得成功。 

 

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