发酵机制34节.ppt

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1、1.杂醇油的生成 杂醇油是碳原子数大于2的脂肪族醇类的统称。酒中含量约1g/L 1）酒精发酵中高级醇形成途径 异戊醇的糖代谢合成途径 葡萄糖 活性乙酸 丙酮酸 EM P正丙醇正丙醇 -乙酰乳酸 双乙酰双乙酰 -二羟基异戊酸 缬氨酸-酮酸异戊酸氨酸 异丁醇异丁醇 -异丙基苹果酸 -异丙基苹果酸 -酮异己酸 亮氨酸亮氨酸 异戊醇异戊醇 CH3HCCH3 CH2 +HCNH2 COOHCOOHCH2CH2 C=OCOOH COOH CH2 CH2 +HCNH2 COOH CH3HCCH3 CH2 C=O COOH转氨酶 CH3 CH3HCCH3 HCCH3 CH2 CH2HC=O H2COH醇脱氢酶

2、CO2酮异己酸亮氨酸 酮戊二酸 谷氨酸 异戊醛 异戊醇I 氨基酸氧化脱氨作用III 正丙醇的形成 苏氨酸 苏氨酸脱水酶氨基2丁烯酸 脱氨 丁酮酸 脱羧 醛 还原 正丙醇（2）影响杂醇油形成的条件 在酒精发酵过程中，影响杂醇油生成的原因主要是酵母菌种、培养基组成和发酵条件，如温度。2.丙酮、丁醇发酵丙酮、丁醇发酵 菌株：丙酮丁醇梭状芽孢杆菌 +乙酸 丙酮酸乙酰辅酶A 乙酰乙酰辅酶A乙酰乙酸丙酮丙酮 丙酮酸 乙酰乙酰辅酶A丁酰辅酶A丁酸丁醛丁醇丁醇 可采用选育缬氨酸、亮氨酸等营养缺陷型或渗漏型突变株的传统育种方法，获得总高级醇降低的菌株。Rous等人对葡萄酒酵母的研究结果表明：支链氨基酸的营养缺陷

3、型突变株比原始菌株能够减少总高级醇20%，特别是异戊醇减少达50%基因工程基因工程的方法。的方法。（1 1）构建支链氨基酸转氨酶（）构建支链氨基酸转氨酶（BCATBCAT）基因片段）基因片段eca39 eca39、eca40eca40缺失的工程菌。缺失的工程菌。2 2）构建丙酮酸脱羧异构酶基因）构建丙酮酸脱羧异构酶基因YDL080cYDL080c缺失的工程菌缺失的工程菌 基因工程菌都导致总高级醇降低50%以上3 甲醇（甲醛、甲酸）的生成 约0.2g/L 甲醇是原料中的果胶质受果胶酯酶的水解生成的。甘氨酸(Gly)经甘氨酸裂解酶的脱羧和脱氨生成少一个碳原子的甲醇。NH2CH2-COOH+H2O CH3OH+NH3+CO2 甘氨酸经甘氨酸脱羧酶作用,生成甲胺，然后与果汁中的亚硝酸反应生成甲醇。NH2CH2-COOH CHCH3 3NHNH2 2+CO2 CH CH3 3NHNH2 2 +HNO2 CH3OH+N2+H2O 类型类型条件条件受氢体受氢体ATP主要产物主要产物酸性果酒等乙醛乙醛2乙醇乙醇亚硫酸氢钠磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮0甘油甘油碱性磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮0甘油、乙醇、甘油、乙醇、乙酸乙酸分析：酿酒酵母发酵酒精，如何提高乙醇产率？1）从菌种改造角度进行分析。从菌种改造角度进行分析。2 2）从发酵工艺角度进行分析。）从发酵工艺角度进行分析。