5.4.2 .Trong công nghiệp
5.4.4. Sản xuất L axit aspartic bằng enzyme asparase cố định
Là cơ chất trung gian của rất nhiều q trình chuyển hố hố sinh tổng hợp các axit amin khác rất quan trọng trong dinh dƣỡng động vật và chế biến thực phẩm (sản xuất axit
L-valin, tổng hợp axit -xetoglutaric (tiền chất để chuyển hoá thành axit L-glutamic)). Cơ
chế hoá sinh của sự tạo thành axit aspartic là q trình tạo liên kết đồng hố trị giữa NH3 với axit fumaric bởi enzyme aspartase:
GIÁO TRÌNH CƠNG NGHỆ ENZYME
Trang 146
TS. BÙI XUÂN ĐÔNG –TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG
aspartase (nòi vi khuẩn Brevibacterium flavum nuôi cấy trên môi trƣờng rỉ đƣờng giàu biotin) và gói nó trong gel polyacrylamit với bán chu kỳ hoạt động là 120 ngày ở 370C.
Phƣơng pháp cố định nhƣ sau: 10 kg tế bào hoà tan 40 lit dung dịch sinh lý (saccaroza +NaCl tổng cộng 1%). Thêm 7,5 kg acryamit, 0,4 Kg bis-acryamit. 5lit dimetyl aminopronitri) 5%. 5 lit amonium persulfat 2,5 %.
Hỗn hợp để ở 400C trong 10 –12 phút, gel tạo thành đƣợc cất thành muống nhƣ hình
vng 2 –3 mm. Ngun liệu ban đầu để sản xuất là hỗn hợp axit fumaric-amonisulfat hòa tan trong MgCl2 0,1N với nồng độ 1mol/lit dung dịch MgCl2. Phản ứng thực hiện ở pH =
8,5, t0 = 370C, vận tốc dòng chảy là 0,6 Vbioreactor/h. Dịch sau khi qua cột đƣợc chuyển về pH = 2,8 bằng H2SO4 60% ở 900C. Sau đó làm nguội xuống 150C trong 2h. Tinh thể axit aspartic hình thành đƣợc lắng, ly tâm và rửa bằng nƣớc.
Với cột bioreactor dung tích 1m3 trên đã sản xuất đƣợc 1700 kg axit L-aspartic/ngày
với chi phí bằng <60% so với cơng nghệ cũ (chuyển hố bằng phƣơng pháp hoá học)