※ 引述《Hugh.bbs@bbs.ntu.edu.tw (風川吃吐司)》之銘言:
: 請問有誰知道利用生物技術-由細菌發酵產生三仙膠 ...
: 想請教其原理及有關三仙膠的應用...
: 謝謝
三仙膠亦譯做黃原膠。
黃原膠(Xanthan gum)是一種由細菌(Xanthomonas屬)所分泌的細胞外多醣類,
商業上生產用之主要微生物為X. campestris。黃原膠常使用在飲料中以提高
口感及風味,又因其具有良好之熱穩定性,黃原膠亦可用在罐製食品中之懸
浮劑及安定劑,此外,還可以用作水果派的填充物、速食布丁之生產或含高
鹽或酸之食品,口感良好。黃原膠溶於冷水或熱水中,並且在低濃度之下即
可形成高黏度之溶液,水溶液很像塑膠,此點造成醱酵生產黃原膠時攪拌困
難、氧氣傳遞不易、耗費電能,此外,黃原膠會黏附在細胞壁外層,不易分
離及純化。
研究學者很多,其中本系畢業生楊尚天博士就對黃原膠進行一系列研究,您
可以參考這篇paper
題目:Xanthan Gum Fermentation by Xanthomonas campestris Immobilized
in a Novel Centrifugal Fibrous-Bed Bioreactor.
出處:Biotechnology Progress, Vol. 12, No. 5, 630-637. 1996.
作者:Shang-Tian Yang, Yang-Ming Lo, and David B. Min
他針對上述缺點提出一新型的生物反應器(CPBR),藉著自然吸附將X. campestris
細胞固定於纖維基質(Fibrous matrix)上,並藉由rotating-fibrous matrix
因旋轉所生之離心力及幫浦幫助循環培養基,克服了混合及通氣的問題和從
細胞分離黃原膠不易之問題。
如果您要交報告的話,這裡有一些資料....
沒有版權問題,因為是我整理的,可以拿去用.....
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一、 簡介
△黃原膠(Xanthan gum) :
1. 基本性質:
◎ 平均分子量大於106
◎ 乳白色,無嗅,易溶於水,耐熱
◎ 為D-glucose, D-mannose, D-muronic acid, acetic acid及pyruvic acid
所聚合而成之一種polysaccharide.
2.生產:
商業上生產用之主要微生物為 Xanthomonas campestris,G(-),好氣性桿菌。
◎ X. campestris為寄生於甘藍菜葉上之病源菌。
◎ Lilly et al.,在1958年於實驗室中分離出此菌株。
◎ 1969年通過FDA,可用於食品。
◎ Cottrell et al., 1980, 開始工業化生產黃原膠
◎ 1990年美國消耗量超過4000萬磅
3.應用:
◎ 常使用在飲料中以提高口感及風味
◎ 具有良好之熱穩定性,黃原膠亦可用在罐製食品中之懸浮劑及安定劑,此外,
還可以用作水果派的填充物、速食布丁之生產或含高鹽或酸之食品,口感良好。
◎ 化妝品的乳化劑。
◎ 石油的回收
4.缺點:
◎ 由於黃原膠溶於水中在低濃度之下即可形成高黏度之溶液,水溶液很像塑膠,
此點造成醱酵生產黃原膠時攪拌困難、氧氣傳遞不易、耗費電能。
◎ 此外,黃原膠會黏附在細胞壁上,不易分離,造成純化及回收上的困擾。
5. 醱酵生產
◎ 傳統攪拌式醱酵槽(Stirred-tank Fermentator, STR)因黃原膠的高黏稠度培養
液而造成通氣及攪拌不易,其黃原膠濃度低,產率也低(0.5 g/L/h)
◎ 1984-1993年有許多學者嘗試增加產率或改變攪拌的方式以節省能源﹐也有學者
採用新的生物反應器;成果比較好的有使用water-in-oil emulsion (Ju and
Zhao, 1993; Schumpe et al., 1991) 及 cell immobilization using porous
Celite beads (Robinson and Wang, 1988),醱酵生產所得之黃原膠濃度可達
~5%﹐但是要從oil emulsion或Celite particles回收黃原膠非常困難。
◎ 本篇作者針對這些缺點提出一新型的生物反應器(CPBR),藉著自然吸附將X.
campestris細胞固定於纖維基質(Fibrous matrix)上,並藉由rotating-fibrous
matrix因旋轉所生之離心力及幫浦幫助循環培養基,克服了混合及通氣的問題
和從細胞分離黃原膠不易之問題。
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※ Post by Ivan from ivan.ntu.ac ...
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