Руется в щавелевоуксусную, которая через яблочную и фумаровую кислоты

Восстанавливается до янтарной кислоты. Янтарная кислота при участии

АТФ и КоА превращается в сукцинил-КоА, последний под воздействием

Метилмалонил-КоА-изомеразы и при участии кофермента В12 превращается

В метилмалонил-КоА. В результате карбоксилирования метилмалонил-КоА

Расщепляется с образованием свободного КоА и пропионовой кислоты.

Среди промышленных штаммов-продуцентов – бактерии Pr. Arabinosum,

Pr. shermanii, Pr. rubrum и др. В качестве субстрата брожения бакте-

Рии используют различные сахара (лактозу, глюкозу, мальтозу, сахарозу,

органические кислоты – яблочную и молочную). Получают пропионовую

кислоту в глубиной аэробной культуре на средах, содержащих (%): сахара

2, органический азот 0.4 (источник – дрожжевой экстракт), соли молочной

кислоты. Процесс реализуется за 12 суток при 30° и рН 6.8–7.2; при этом

свыше 70 % сахаров трансформируется в органические кислоты, на обра-

зование углекислоты расходуется менее 20 % углеродного субстрата.

Получение итаконовой кислоты

Итаконовая кислота (С5Н6О4) – ненасыщенная двухосновная кислота;

Ее образование плесневыми грибами открыл в 1931 г. Киношита. Данная

кислота – важный промежуточный продукт для получения полимеров.

Итаконовая кислота образует сополимеры с эфирами и другими мономе-

Рами, поэтому используется при производстве синтетических волокон и

Смол, ряда адгезивных средств, ПАВ, красителей и других сложных орга-

Нических соединений.

Синтез итаконовой кислоты связан с реакциями цикла Кребса; ее ис-

Ходным продуктом является цис-аконитовая кислота, которая при де-

Карбоксилировании в результате перемещения электронов и перехода

Двойной связи из положения 2.3 в положение 3.4 превращается в итака-

новую кислоту:

CH COOH

C COOH

CH COOH

C COOH

CH COOH

−

⎯⎯⎯→ −

−

− 2 .

Получение итаконовой кислоты осуществляют поверхностным и глу-

Бинным методами ферментации. В качестве продуцентов используют от-

Селектированные грибные штаммы (Aspergillus itaconicus, Asp. terreus).

Процесс аналогичен процессам получения лимонной кислоты. Среды со-

Держат высокие концентрации сахаров, обычно используют мелассу, при

Дефиците фосфора и железа. Особенностью процесса получения данной

Кислоты является высокая потребность продуцента в солях цинка, магния

и меди. При поверхностной ферментации в течение 10–12 суток образует-

ся около 60 % продукта в пересчете на сахар, доля целевой кислоты в сме-

си (синтезируются также янтарная, щавелевая и фумаровая кислоты) –

свыше 90 %. Содержание итаконовой кислоты достигает 15–20 %, оста-

точная концентрация сахаров не превышает 0.6 %. В отличие от лимон-

ной, итаконовая кислота – токсичный продукт, при ее концентрации около

Рост продуцента угнетается, и скорость продукции кислоты снижает-

Ся. Токсичность итаконовой кислоты нейтрализуют дробными добавками

гидроксиаммония, рН среды при этом стабилизируется на уровне 3.5–3.8.

При глубинной ферментации конечная концентрация итаконовой кислоты

ниже, 4–6 %. Товарный продукт – кристаллическая итаконовая кислота

92 % содержания, остальное – влага (3–6 %) и другие кислоты (1–3 %).

Получение глюконовой кислоты

Глюконовая кислота – одноосновная пентокислота, получаемая при

Ферментативном окислении глюкозы с участием глюкозооксидазы. Глю-

Коновая кислота имеет много областей применения. Комплексообразова-

тель с металлами – глюконат натрия, применяют при производстве мою-

Щих средств; кальций-, железо- и калийные соли глюконовой кислоты

Широко используют в медицине и пищевой промышленности.

Продуценты глюконовой кислоты – грибы (Penicillium, Aspergillus).

Ферментацию в промышленных масштабах осуществляют поверхностым

и глубинным способами; используют среды с высоким (до 30–35 %) со-

держанием глюкозы, в составе сред – сульфат магния, фосфат калия, ис-