黑曲霉的柠檬酸积累
自1930年后,当柠檬酸开始实现商业化生产时,有关黑曲霉的生化代谢机制已引起众多研究者的兴趣。为了解释柠檬酸的高产积累所提出的各种理论,反映了那个时代生物化学知识的概况。经过50多年的高投入研究,令人失望的是仍然没有对这个过程的生物化学基础给出满意的解释,即对所有观察到的影响发酵的因素没有矛盾、一致的解释,当然原因是多方面的。
首先,柠檬酸积累发生在多种营养因子存在的条件下,这些因子或者是过量的(如糖浓度,H+和溶解氧)或者是在亚优化水平(如微量金属、氮和磷),属于多因子、多层次影响。因此,单一的生化事件不可能反映柠檬酸积累的全部。
其次,文献报道的工作通常利用低的或仅仅适中产率的菌株、或营养条件不是柠檬酸产生的最佳条件,这些实验是为了个别情况下的特别原因而设计,所获得的结果与其他实验结果不好比较,因而对于了解真正工业上的柠檬酸发酵过程是不可靠的。
第三,有关丝状真菌的生物化学知识仍然明显不足,例如,从酿酒酵母或高级真核生物所获得的结果不能不加鉴别地应用到丝状真菌,因而阻碍了某些领域里的结果在生物化学上的正确应用。尽管围绕黑曲霉做了大量的基础生物化学研究,但目前关柠檬酸积累机理(不是指生产)仍然是摆在人们面前的一道难题。
本章试图给出目前为人们所接受的记述,并且加入一些其他分散的文献资料对积累机制予以阐述。