探讨发酵法生产葡萄糖酸钠工艺的优化摘要：葡萄糖酸钠是一种日常生活中不可或缺的有机产品。其应用广泛，包括：食品、建筑 以及制药等重要领域。葡萄糖酸钠，其色为白或者是淡黄色的结晶状粉末，微溶于醇，容易 融入水中，对于醚则无法溶入，没有毒性。关键词：葡萄糖酸钠；发酵法；工艺优化1. 关于固定化葡萄糖酸钠氧化酶的制造工艺固定化氧化酶是一项在上世纪五十年代发展出现的新技术。当初这项技术使用的是将不 稳定载体与水溶性酶相结合起来，得到一些不溶水的副产物，这些物质被称为水不溶性酶和 固相酶。不过，随后研究人员发现如果将酶包入进凝胶或将其放于超滤装置中，在酶与高分 子的底物处于超滤膜一边时，其反应后所生成的物质可以穿过超滤膜，此时酶依然会处于溶 解状态，虽然被限制在一定空间内不可以随意流动。由此，初级阶段的这种方法是不可以用 的。到了一九六九年工业上开始正式使用的固定化氨基酸酸化酶的出现。当到了一九七一年 的时候，在国际酶的第一届工程会议上，决定正式使用固定化酶来生产葡萄糖酸钠。酶活稳 定性是此种方法的一大弱项，所以，其固化载体的选择就应当适宜选择。比如：可以使用微 孔膜固定酶，也可以使用内燃机的后室催化剂上面的陶瓷块来固定酶。这两种都是可以提高 酶的活性。2. 催化法 催化法生产葡萄糖酸钠，其工艺流程为：将水溶后的葡萄糖与反应催化剂一起置入反应 炉中，利用氧化循环泵与喷射器将空气吸引进反应炉当中与葡萄糖溶液充分混合反应。随后， 再加入碱液，控制好炉中的温度与酸碱度。当经过一定时间，可以提取一些样品进行检测， 当残糖量小于等于百分之零点一的时候，重复上一步骤，而溶液则通过下一步的蒸发环节将 溶液中的水分经过蒸汽反应进行浓缩。直到结晶的出现停止蒸发系统。最后就可以进入冷却 环节，成品冷却后，就可以得到成品葡萄糖酸钠了。3. 发酵法发酵法是黑曲霉的葡萄糖氧化酶将葡萄糖经过脱氢之后得到双氧水与酸内酯，随后在经 过水解之后成为葡萄糖酸。而双氧水则变为了水与氧，与此同时，加入一些氢氧化钠溶液在 保持好酸碱度后就可以得到所需要的产品：葡萄糖酸钠。其所需材料与步骤为：3.1材料原料：葡萄糖菌种：黑曲霉菌种所需培养基：斜面培养基，种子培养基以及发酵培养基。所需仪器：PH计、电炉、恒温调速摇床、培养箱、天平、无菌操作台以及分光光度计。 所需试剂：硫酸铜、葡萄糖酸钠、碳酸钙、硫酸镁、磷酸二氢钾以及氢氧化钠。 3.2步骤3.2.1培养的方法 斜面培养：将菌种置入培养基上面，放入培养箱中，保持28度恒温，时间为七十二小 时。种子的培养：将活化菌种使用接种环刮下一部分菌体，并将其与装有100毫升的种子培养基的摇瓶中接种，培养时间是二十四小时，摇床频率为220转每分钟，温度是恒温三十度。发酵培养：将菌种液接种进入到250毫升的摇瓶内，其瓶内需放入100毫升的培养基， 摇床的速率、时间与温度同上。优化：对发酵法影响较大的三个因素，发酵的时间，发酵温度以及菌种接种数量，通过 实验对这三个因素进行对比分析，以实验数据为依托，制定最适合的优化方案。参考文献：1 贺承川固定化酶生产葡萄糖酸钠的研究J.城市建设理论研究,2012(20)2 陈芬.发酵法生产葡萄糖酸钠工艺的优化J.武汉纺织大学学报,2013,26(6):27-31