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天津科技大学

--生物工程学院

论文题目：土曲霉发酵产衣康酸 专业：微生物工程 班级：100421 学号：10042125 姓名：刘焕然

土曲霉发酵产衣康酸

摘要：本文简述了衣康酸的物理化学性质，介绍了几种发酵法生产衣康酸的工艺过程。以土

曲霉为出发菌株, 探讨了衣康酸发酵工艺条件对产酸的影响。还介绍了提取衣康酸的工艺。

一、 衣康酸的理化性质及用途

1、物理性质

衣康酸是英文itaconic acid的译名，按分子结构应为甲叉丁二酸。衣康酸是一种不饱和二元酸，分子式为C5H6O4,分子量为130.1 衣康酸的分子结构式：

它与柠檬酸及中康酸互为异构体：

在酸性、中性和弱碱性常温条件下，衣康酸是稳定的。但在强碱性条件下，三种异构体可相互转化。在水溶液中，由于双键的加水也可以生成少量羟基酸。

纯衣康酸是白色粉末状晶体或无色晶体，分子量130，在储存时稳定。结晶产品不吸潮，即使在高湿度条件下也不结块。

2、化学性质

由乙酸酐或乙酰氯处理，衣康酸很易形成衣康酐，酸和酸酐用五

氯化磷处理都易于形成衣康酰氯。

由于衣康酸含有羧基和双键，因此可与多种化合物发生酯化反应和聚合反应。

用标准的酸化方法可生产衣康酸二酯，产率很高，它是合成树脂和塑料增塑剂的重要原料。衣康酸与丙烯酸按不同的比例，于80~120℃在水性介质中共聚，可得到分子量在500~2000000的共聚物。这一类共聚物是一类高分子螯合剂，具有广泛的用途。 二、衣康酸发酵生产工艺 1、表面发酵工艺

衣康酸表面发酵工艺是将配制好的发酵培养基质放入浅盘内, 在适宜的温度和湿度下, 利用培养基表面的衣康酸生产菌的代谢作用, 将发酵性糖类转化成衣康酸。前苏联以甜菜糖蜜为原料, 添加黄血盐除铁, 采用表面发酵法生产衣康酸产酸率在310%～ 4. 0%。该工艺具有设备简单、投资少、上马快、操作技术简单、能耗低以及原料粗放等优点, 其缺点是设备占地面积大、劳动强度高、增大产量有困难等。目前此法在衣康酸生产中很少使用。 2、深层发酵工艺

土曲霉深层发酵工艺是现在工业上最流行、最经济的衣康酸生产方法, 其工艺过程如下: 原料→预处理→种子罐 ↓ ↓

原料→预处理→发酵罐→(通无菌空气) →过滤(除菌体) →滤液→