La L-isoleucina, como uno de los ocho aminoácidos esenciales y uno de los tres aminoácidos de cadena ramificada del cuerpo humano, desempeña un papel importante en el metabolismo de la vida humana debido a su estructura y función únicas. Es una materia prima para la síntesis de hormonas, enzimas, etc., que tiene el efecto de favorecer la síntesis de proteínas e inhibir su descomposición. La L-isoleucina se ha utilizado ampliamente en la industria alimentaria, biomedicina, cosmética, ingeniería de tejidos, fotoquímica, electroquímica y otros campos.
Funciones y efectos fisiológicos
La L-isoleucina es uno de los ocho aminoácidos esenciales del cuerpo humano, así como uno de los tres aminoácidos de cadena ramificada. Desempeña un papel muy importante en el crecimiento y metabolismo del cuerpo humano. Si el cuerpo humano carece de isoleucina durante mucho tiempo, puede afectar las funciones fisiológicas del cuerpo, provocando turbulencias metabólicas y disminución de la resistencia. La L-isoleucina, como aminoácido esencial para el ganado y las aves de corral, tiene un efecto nutricional especial en los animales, principalmente debido a sus funciones fisiológicas especiales, como la regulación del metabolismo de las proteínas, la mejora de la función inmune, la mejora del rendimiento de la lactancia, el suministro de energía oxidativa y la función neuromoduladora. . Por lo tanto, la investigación sobre la L-isoleucina como aminoácido de cadena ramificada ha atraído gran atención.
Los tensioactivos y agentes antibacterianos elaborados a partir de aminoácidos como la L-isoleucina y ácidos grasos avanzados tienen baja toxicidad, baja irritación, suavidad, propiedades antiestáticas y bactericidas, y pueden usarse para fabricar cosméticos como productos para el cuidado de la piel y el cabello.
Purificación por fermentación y separación
Un método de purificación por fermentación y separación para L-isoleucina, que se logra principalmente a través de los siguientes pasos:
1) Selección de cepas de alto rendimiento: se inyectó Bacillus subtilis JHI3-156 fermentado con lactosa fresca con una cierta cantidad de iones nitrógeno (N+) con una determinada energía de inyección y dosis de inyección, y se cultiva en una placa de medio básico de Eth (etionina) al 0,8%. La cepa JHN224 se obtuvo mediante el método del círculo de crecimiento y una nueva selección de fermentación en matraz agitado. Se mutó JHN224 fresco mediante irradiación con luz ultravioleta y luego se cultivó en la oscuridad en un tubo de ensayo que contenía 5 ml de medio básico Ethh al 0,6%. La cepa productora de L-isoleucina JHI4-102 (CGMCC N0.8091) se obtuvo mediante el método del círculo de crecimiento y una nueva selección de fermentación en matraz agitado, que mostró una buena estabilidad genética.
2) Fermentación en tanque de fermentación: La cepa se expande gradualmente y se cultiva a través de semillas, y bajo ciertas condiciones, se fermenta en un tanque de fermentación de 50L a 100L.
3) Extracción y purificación: El caldo de fermentación se trata previamente con quitosano y luego se ultrafiltración, seguido de concentración al vacío de la solución de ultrafiltración, cristalización y recristalización de etanol y secado al vacío para obtener un producto de L-isoleucina similar a escamas blancas.