丙酸菌对
糖类进行无氧的产生
丙酸的
发酵。作为丙酸的产生途径,认为是经过由糖开始的艾姆登-迈耶霍夫途径所产生的
丙酮酸,而丙酮酸则有如下的变化,平衡CH3COCOOH+4H-→CH3CH2COOH+H2O
又称甲基乙酸,是一种常见的
天然有机弱酸,
无色透明带刺激气味的
液体,有吸湿性,具有
爆炸危险。对人畜基本无害,被广泛应用于谷物、饲料和食品的防腐保鲜中。同时也可用于制取有机化工原料及中间体α-氯丙酸、2,2-二氯丙酸和α-嗅丙酸等。在医药领域,丙酸可作医药中间体。其生产方法主要有两种:一是化学合成法,主要以石油为原料经过丙醛氧化或乙烯羟基化生产;二是
微生物发酵法,用
丙酸杆菌代谢得到丙酸。
丙酸发酵主要是丙酸杆菌,丙酸杆菌是丙酸 杆菌属(Propionibacteria)的简称,它有多个种和 亚种,均为厌氧菌,但不同的种对氧的耐受性不 同¨5l,该属为
革兰氏阳性,不产
芽孢,不运动,接 触酶阳性,菌种在穿刺条件下培养生长良好;菌 落呈红色、褐红色、白色或土黄色,边缘整齐;在 无氧条件下,呈链状球菌,在有氧条件下偶见原 始分枝的杆状;在中性pH值下,28—37。C条件下 较适合生长。
丙酸发酵主要以
葡萄糖、
甘油、乳糖、
乳酸等作 为碳源,产丙酸的同时还伴随有乙酸、琥珀酸、CO: 等副产物生成。丙酸杆菌一般由底物经EMP途 径,再经过以下几个途径生成丙酸及副产物:Wood —Werkman循环途径、乙酸和CO:合成途径、
琥珀 酸合成途径、
糖原异生途径,
三羧酸循环途径 等。丙酸为丙酸杆菌的
初级代谢产物,从代谢历程 可以看出,除以甘油为碳源外,其他碳源如葡萄糖、 乳酸、乳糖等发酵产物都为丙乙酸的混和物。