早在1854年,Strecker就在發(fā)酵液中發(fā)現了丙酸,1879 年,著(zhù)名微生物學(xué)家Pasteur證實(shí)了丙酸是厭氧發(fā)酵的產(chǎn)物之一。但是丙酸菌(Propionibacterium)的發(fā)現則要晚得多,直到1906年,Freudenreich等人才從乳酪中的微生物中分離得到。
丙酸菌不會(huì )運動(dòng),短棒狀,不產(chǎn)孢子,屬于革蘭陽(yáng)性菌。
丙酸菌是一類(lèi)絕對厭氧的微生物,最適生長(cháng)溫度在30°C左右,除了能代謝葡萄糖外,有些種還能代謝木糖及阿拉伯糖等五碳糖。
以后又陸續發(fā)現了一些能產(chǎn)生丙酸的微生物,如:Veillonella sp.,Selenomonas sp.,Clostridium sp.,Megashpaera sp.,Bacteriodes sp.及 Fusobacterium sp.等。
丙酸的代謝途徑可分為兩類(lèi)。
一類(lèi)是從丙酮酸出發(fā),經(jīng)磷酸烯醇丙酮酸和琥珀酸合成丙酸,該途徑主要存在于丙酸菌,丙酸的最大理論產(chǎn)率為 54.8%(質(zhì)量分數),若包括乙酸時(shí)則達到77%(質(zhì)量分數)。
另一條途徑稱(chēng)為丙烯酸途徑,丙酮酸還原生成乳酸后,先脫水生成丙烯酸,再還原為丙酸。
該途徑主要存在于Clostridium sp.和Megashpaera sp.中,丙酸和乙酸的理論產(chǎn)率與第一條途徑完全相同,但 ATP 產(chǎn)率則明顯小于第一條途徑。
20世紀的20~30年代,就有許多人研究了丙酸發(fā)酵,總酸產(chǎn)率可以達到理論產(chǎn)率的96%,發(fā)酵液中丙酸濃度達到21.6g·L-1。60年代,丙酸發(fā)酵再次引起了人們的重視,并進(jìn)行了中試,但最終也沒(méi)有實(shí)現工業(yè)化。
目前,隨著(zhù)原油價(jià)格的不斷升高,人們對丙酸發(fā)酵的興趣再度增加,在新的基礎上正在開(kāi)展研究。
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