Biotechnologie 2

Weiße Biotechnologie

Milchsäureproduktion: Wie wird Milchsäure biochemisch gebildet? Nennen sie Verfahren und Organismen.

Biochemische Bildung:
  • Lactose zu Galactose und Glucose
  • Reaktionswege von Glucose
    • Glykolyse
      • Homofermentative Milchsäure-Gärung
      • Es wird nur Milchsäure gebildet
    • Pentosephosphatweg
      • Heterofermentative Milichsäuregärung
      • Neben Milchsäure als Hauptprodukt entstehen
        • Abbau von Hexosen: Ethanol und CO2
        • Abbau von Pentosen: Essigsäure

  • Pyruvat als H-Akzeptor.
  • NAD+ Regeneration wichtig
  • Lactat Racemase entscheidet ob D, L oder DL-Lactat.

 
 
Verfahren:
  • Fermentation bei pH 5.5 und 6.0, da sonst MO nicht aktiv
  • luftarme Bedingungen.
  • Ca-Lactat Prozess:
    • Gegenwart von CaCO3 als Säurebinder
    • Ca-Lactat durch Zugabe von H2SO4 in Milchsäure überführen, weiters noch Ionenaustauscherreinigung.
    • Alternativ Reinigung über Veresterung mit Methanol, Abdestillation als Lactatmethylesther.

 
Organismen
  • Milchsäurebakterien: Lactobacillus Arten
    • Gram pos., anaerob/aerotolerant; säuretolerant bis pH 4.5,
    • v.a. homofermentative Milchsäure Gärer.
    • Arten je nach C-Quelle eingesetzt (z.B. Lactose),
  • Beispiele:
    • Lactococcus lactis
    • Lactobacillus delbrueckii
    • Lactobacillus helveticus

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