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内容提要:
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【谷氨酸盐作用】1. 谷氨酸和谷氨酸盐
谷氨酸钠就是味精的主要成分,是一种氨基酸,而钠是一种金属,谷氨酸钠是一种由钠离子与谷氨酸 味精系指以粮食为原料经发酵提纯的谷氨酸钠结晶。
人体自产谷氨酸,它主要以络合状态存在于富含蛋白质的食物中,如蘑菇、海带、西红柿、坚果、豆类、肉类,以及大多数奶制品。
部分食物中的谷氨酸以「自由」形态存在,并且只有这种自由形态的谷氨酸盐能够增强食物的鲜味。
西红柿、发酵的大豆制品、酵母提取物、某些尖奶酪,以及发酵或水解蛋白质产品(如酱油或豆酱)所能带来的调味作用中,部分归功于谷氨酸的存在。
2. 谷氨酸钠与氨
谷氨酸,化学式为C5H9NO4,分子量为147.13,是一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基,化学名称为α-氨基戊二酸。
氨基酸的转氨作用虽然在生物体内普遍存在,但是单靠转氨作用并不能最终脱掉氨基。当前联合氨基酸作用有两个内容:
其一:是指氨基酸的α-氨基借助转氨作用,转移到α-酮戊二酸的分子上,生成相应的α-酮酸和谷氨酸,然后谷氨酸在谷氨酸脱氢酶的催化下,脱氨基生成α-酮戊二酸,同时释放出氨。
其二:是嘌呤核苷酸的联合脱氨基作用,这一过程的内容是:次黄嘌呤核苷酸与天冬氨酸作用形成中间产物腺苷酸代琥珀酸(adenylsuccinate),后者在裂合酶的作用下,分裂成腺嘌呤核苷酸和延胡索酸,腺嘌呤核苷酸(腺苷酸)水解后即产生游离氨和次黄嘌呤核苷酸。(在机体的骨骼肌、心肌和脑组织中以此种联合脱氨方式为主)
由此可见,联合脱氨基作用包括四个大方面:
1 氨基酸通过转氨基作用脱去氨基
2 L-谷氨酸通过L-谷氨酸脱氢酶催化脱去氨基
3 氨基酸通过嘌呤和谷氨酸循环脱去氨基。
4氨基酸通过氨基酸氧化酶催化脱去氨基。
3. 谷氨酸盐酸盐
通常情况下所说的谷氨酸都是指L-谷氨酸,不是L-谷氨酸的叫D-谷氨酸,是与L-谷氨酸的一种旋光异构
L-谷氨酸 ,D-谷氨酸 怎么区别?各自的用途在哪?
L-谷氨酸,D-谷氨酸区别:氨基酸根据其a-碳原子上4个不同取代基的位置分为L型和D型,在书写结构时a-氨基在左边的为L型,反之为D型.
(一)L-谷氨酸
L-谷氨酸是白色结晶性粉末、几乎无臭,有特殊滋味和酸味。
224度~225度分解。饱和水溶液的PH值约3.2。难溶于水,实际不溶于乙醇和乙醚、极易溶于甲酸。溶解度(g/100g水);0.72(20度),1.51(40度),3.17(60度),6.66(80度)。
用途:
1、在食品工业方面:
用作代盐剂、营养增补剂、鲜味剂(主要用于肉类、汤类和家禽等)。如用于方便食品的肉汤和汤类,10g/kg。用于饮料、焙烤制品、肉、肉香肠、乳及乳制品、调味剂、谷类制品、用量400mg/kg。用作营养增补剂,限量12.4%(以食品中蛋白质的总量计)。可用作虾、蟹等水产罐头中产生磷酸铵镁结晶的防止剂,用量0.3%~1.6%。
L-谷氨酸单钠盐(MSG俗称“味精”)具有强烈的肉类鲜味,是除食糖和食盐之外世界消费量最多的一种调味剂。特别是在PH值为6~7时,MSG全部解离,呈味最强。广泛用于烹饪和食品加工。一般用量为0.2%~0.5%。人均日允许摄入量不超过6g/d。
L-谷氨酸盐酸盐用于改善啤酒的苦味,也可用作代盐剂、营养增补剂、增香剂。
2、在医药工业方面:
L-谷氨酸是非必需氨基酸,它在体内代谢。容易失去氨基,与酮酸发生转移反应,能合成其它氨基酸。食用后,有96%L-谷氨酸可被体内吸收,因此可作为营养增补剂“要素膳”的原料之一,在临床上使用。
(二)D-谷氨酸
D-谷氨酸白色结晶或结晶性粉末;溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚;比旋光度[α]20D-30.5°(0.5-2mg/ml6mol/LHCl),LD50(人,静脉)117mg/kg。
用途:
用于生化研究, 氨基酸类药。
4. 谷氨酸盐有哪些
味精含谷氨酸钠
谷氨酸钠(C5H8NO4Na),化学名α-氨基戊二酸一钠,是一种由钠离子与谷氨酸根离子形成的盐。其中谷氨酸是一种氨基酸,而钠是一种金属元素。生活中常用的调味料味精的主要成分就是谷氨酸钠。味精是一种很纯的鲜味剂,其最主要的成份是谷氨酸钠,以碳水化合物(淀粉、糖蜜等)为原料,经微生物发酵后提炼精制而成的。
5. 谷氨酸和谷氨酸盐一样吗
常温常压下稳定。
稳定性:对光和热稳定,10%水溶液在pH值6.9时通气条件下100℃加热3h分解率约0.6%。加热至120℃脱水缩合。在酸性环境中,谷氨酸钠会生成谷氨酸或谷氨酸盐酸盐;在碱性环境中,谷氨酸钠会起化学反应产生一种叫谷氨酸二钠的物质。
谷氨酸钠与酸(盐酸)反应方程式:HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COONa+HCl=HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH+NaCl
谷氨酸钠与酸(磷酸)反应方程式:
过量:3HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COONa+H3PO4=3HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH+Na3PO4
少量:HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COONa+H3PO4=HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COOH+NaH2PO4
谷氨酸钠与碱(氢氧化钠)反应方程式:HOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COONa+NaOH→NaOOC-CH2-CH2-CH(NH2)-COONa+H2O
6. 谷氨酸的酸性
耐高温。聚谷氨酸[ployglutamic acid,简称为聚谷氨酸]是以谷氨酸为唯一单体的共聚高分子聚合物。聚谷氨酸最早发现于1937年。研究人员在炭疽芽孢杆菌(Bacillus anthracis)与糖化菌(Bacillus mesentericus)的细胞荚膜中发现聚谷氨酸,是某些微生物荚膜的主要成分之一。后期日本研究者在枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和纳豆杆菌(Bacillus natto)中也发现聚谷氨酸。
迄今为止,以味之素株式会社、明治制果公司和广崎大学为代表的国外单位对聚谷氨酸的性能,合成和应用做了较深入地研究,γ型聚谷氨酸已有商业产品,我国在这方面研究的相对较少,直到近几年才有学者对聚谷氨酸的合成与性能做了基础性的研究。因此加强聚谷氨酸的研究,特别是对下游加工提取过程系统研究,构建可降解生物高分子的一个研究的平台,具有重要的理论价值和应用价值。
性质
聚谷氨酸属于聚酯类聚合物,是一种新型的完全生物降解性高分子材料。生物降解性材料是指通过自然界微生物(细菌、真菌等)作用而发生降解的高分子物质。该种材料降解的产物无毒无害,不会对环境产生二次污染,近年来这种高分子材料的开发研究得到了飞速发展。聚谷氨酸由L-或/和D-谷氨酸通过谷氨酰键连接而成,不同的微生物合成的立体化学结构和分子量不同,已经发现的主要有三种立体化学结构:D-谷氨酸组成的均聚物(D-PGA),L-谷氨酸组成的均聚物(L-PGA),D-型和L-型谷氨酸组成的共聚物(DL-PGA)。
作为一种水溶性脂肪族聚酯,聚谷氨酸分子中有大量的游离的亲水性羧基,因此聚谷氨酸具有高度的水溶性、生物相容性、生物可降解性、生物可吸收性、无免疫原性和可化学衍生性,聚谷氨酸可在酸性水溶液中(如胃酸环境下)自发或在酶的促进下降解为小分子谷氨酸,而谷氨酸单体可参与三羧酸循环被人体吸收,并无任何毒副作用。聚谷氨酸分解或燃烧后,最终产物是二氧化碳和水,可被植物吸收,对环境无毒无害。
聚谷氨酸在体内环境下受生物酶的作用,会降解生成无毒的短肽、小分子或氨基酸单体,在自然环境中,会受到微生物的作用而降解;在生理功能方面可防止细胞脱水、保护细胞免受蛋白酶的降解;在放射线照射下,聚谷氨酸会发生分子间的结合,提高吸水性能,由此可开发出一种强吸水性的生物树脂。此外,由于聚谷氨酸易在冷水中分散,可制成水凝胶,聚谷氨酸水凝胶有良好的粘弹性,并在一定范围内具有耐高温,耐酸、碱、盐,耐渗透压,抗冻融等优良特性。
7. 谷氨酸是什么酸
1、超强亲水性与保水能力
漫淹于土壤中时,会在植株根毛表层形成一层薄膜,不但具有保护根毛的功能,更是土壤中养分、水分与根毛亲密接触的最佳输送平台,能很有效率的提高肥料的溶解、存储、输送与吸收。阻止硫酸根、磷酸根、草酸根与金属元素产生沉淀作用,使作物能更有效的吸收土壤中磷、钙、镁及微量元素。促进作物根系的发育,加强抗病性。
2、平衡土壤酸碱值
对酸、碱具有绝佳缓冲能力,可有效平衡土壤酸碱值,避免长期使用化学肥料所造成的酸性土质。
3、可结合沉淀有毒重金属对Pb+2、Cu+2、Cd+2、Cr+3、Al+3、As+4等有毒重金属有极佳的螯合效果。
4、可增强植物抗病及抗逆境能力
整合植物营养、土壤中的水活成份,可增强抵抗由土壤传播的植物病原所引起的症状。
5、促进增产
可使茶叶、瓜果、蔬菜等农产品快速增产,增产量可达10-20%
8. 谷氨酸和谷氨酸盐区别
1866年,德国人雷哈生利用硫酸水解小麦面筋,最先分离出谷氨酸。
1908年,日本池田菊苗教授采用水提取和结晶的方法,从海带中分离出谷氨酸,制成一种新型的调味品,并将其味道命名为Umami(鲜味)。
池田菊苗注意到日本木鱼和海带的鱼汤均具有一种特别的滋味,而当时他并未对这种味道进行过任何科学描述,且这种味道与甜味、咸味、酸味和苦味截然不同。为了证实是因电离化谷氨酸盐而产生了这种鲜味,池田教授研究了许多关于谷氨酸盐的味觉特性,当中包括钙、钾、铵和镁的谷氨酸盐。除了其他矿物质所产生的某种金属味道外,所有的盐均会形成这种鲜味。在这些盐中,谷氨酸钠可溶性最好,味道最佳,兼且易于结晶。池田教授将这种产物命名为谷氨酸钠,并为生产MSG申请专利。
1909年,铃木兄弟开始了商业化生产,这也是世界上首次制成谷氨酸钠,味精工业从此诞生。
1910年,日本味之素用水解法生产出谷氨酸。
1936年,美国人从甜菜废液中提取谷氨酸。
1946年,美国发明发酵法生产α-酮戊二酸,并发表了用酶法或者化学法将其转化成L-谷氨酸的办法。
1957年,微生物发酵法生产谷氨酸开始成为工业化生产的主要方法。
1962年,日本采用丙烯腈为原料,化学合成DL-谷氨酸,再经化学分割生成L-谷氨酸钠。
9. 谷氨酸钠和谷氨酸盐
谷氨酸钠可以化学合成
谷氨酸钠(C5H8NNaO4),化学名α-氨基戊二酸一钠,是谷氨酸的钠盐。
物理性质
外观:无色至白色棱柱状结晶或白色结晶性粉末,水溶液无色
熔点:225℃
气味:基本无特殊气味(味觉阈值0.014%)
味觉:具有强烈的肉类鲜味,略有甜味或咸味
光学活性:谷氨酸钠分子结构中含有一个不对称碳原子,具有光学活性,能使偏振光面旋转一定角度
可溶性:易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙醚
溶解性(水):10 g/100 mL(冷水),71.7g/100mL(热水)
化学性质
稳定性:对光和热稳定,10%水溶液在pH值6.9时通气条件下100℃加热3h分解率约0.6%。加热至120℃脱水缩合。在酸性环境中,谷氨酸钠会生成谷氨酸或谷氨酸盐酸盐;在碱性环境中,谷氨酸钠会起化学反应产生一种叫谷氨酸二钠的物质。
10. 谷氨酸为什么叫谷氨酸
1908年日本的池田菊苗从海带中分离出谷氨酸,并发现谷氨酸的钠盐具有鲜味;1909年日本开始生产以谷氨酸一钠为主要成分的 “味之素”,并出售。
味精的鲜度极高,溶解于3000倍的水中仍能辨出,但其鲜味只有与食盐并存时才能显出。所以在无食盐的菜肴里(如甜菜)不宜放味精。使用味精时还应注意温度、用量等。最宜溶解的温度是70℃~90℃。
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