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生物解决方案 · FI11 · 食品配料

以细菌发酵生产谷氨酸和味精,替代蛋白质水解和化学合成

替代
盐酸水解小麦面筋或大豆蛋白(1909年至1960年代);以丙烯腈为原料的化学合成(日本,1960年代至1973年)
→
适用范围
谷氨酸棒杆菌发酵甘蔗/甜菜糖蜜、木薯或玉米糖生产 L-谷氨酸和味精;也是赖氨酸、苏氨酸等氨基酸的生产平台
D3 已大规模替代 · 替代(已完成,也是氨基酸发酵工业的起源)

供应商 7

进入俄罗斯/欧亚经济联盟 FOOD

监管机构
俄罗斯联邦消费者权益保护和公益监督局 / 欧亚经济联盟
通常时长
符合性声明;新型或特殊配料须办理国家注册证书(SGR),30个日历日内(另需检测)
法律依据
TR CU 021/2011(食品安全)和 TR CU 029/2012(添加剂、酶制剂、香料):符合性声明,新类型须国家注册(SGR)

仅供参考,非法律意见——请针对您的产品确认流程。

证据 6 论据

旧工艺
小麦面筋或大豆的水解,以及化学合成(如以丙烯腈为原料)。
→
新做法
利用谷氨酸棒杆菌,以甘蔗、甜菜、木薯或玉米为底物的细菌发酵。
是否已大规模替代?
是
注意事项
尽管发酵已在很大程度上替代了较老的方法,但由于成本和风味特征,味精本身被酵母提取物等其他产品替代仍是一个挑战。
人工复核
D3 Global: extraction of glutamate was superseded by fermentation nearly 50 years ago; ~3.2 Mt/yr of glutamate/MSG is made by fermentation.
核实于
2026-10-06
从蛋白水解物中提取L-谷氨酸的方法在近50年前被细菌发酵取代。
“The extraction method for obtaining L-glutamate was superseded nearly 50 years ago by fermentation, following a sharp increase in demand for the flavor-enhancer MSG.”
global · circa 1970s · large measured reduction of the old process
government or intergovernmental ✓
bioinnovationlinkage.oie.go.th
目前通过发酵生产L-谷氨酸/味精的年产量估计为320万吨。
“Nowadays, production of 3.2 million tons of l-glutamate/MSG by fermentation is estimated yearly, which accounts for over 40% of the amino acid market [2, 4].”
global · 2022 ·
peer-reviewed ✓
link.springer.com
发酵法的盈利能力为战后全球味精市场的扩张提供了动力。
“The profitability of the fermentation method provided the impetus for expanding the global MSG market in the postwar period, impacting the health and aesthetic value of foodways around the world.”
· postwar period ·
peer-reviewed
www.tandfonline.com
目前估计每年通过发酵生产320万吨L-谷氨酸/味精。
“Nowadays, production of 3.2 million tons of l-glutamate/MSG by fermentation is estimated yearly, which accounts for over 40% of the amino acid market [2, 4].”
global · 2022 · large measured reduction of the old process
peer-reviewed ✓
link.springer.com
获取L-谷氨酸的提取法在近50年前被发酵法取代。
“The extraction method for obtaining L-glutamate was superseded nearly 50 years ago by fermentation, following a sharp increase in demand for the flavor-enhancer MSG.”
global · 2021 · large measured reduction of the old process
government or intergovernmental ✓
bioinnovationlinkage.oie.go.th
发酵工艺开发于20世纪50年代,取代了最初的水解小麦面筋或大豆蛋白工艺。
“The fermentation process was developed in the 1950s, replacing the original hydrolysis of wheat gluten or soy protein.”
global · 2026 · large measured reduction of the old process
weak (company, news, market research, other) ✓
chemfyi.com

详情

替代:麸质和大豆的酸水解、化学合成 · 范围:谷氨酸/味精和氨基酸 · 证据:高

化学问题#

  • 自1909年(味之素)起,谷氨酸以盐酸煮解小麦面筋或大豆蛋白再从水解物结晶谷氨酸的方式制造:每公斤消耗大量蛋白和酸,还有副产物要处理。
  • 1960年代日本曾以丙烯腈为原料进行化学合成;产物为必须拆分出呈味L型的外消旋混合物,于1973年放弃。

产品概览#

1956年,木下祝郎等(协和发酵)分离出Corynebacterium glutamicum,它在生物素受限下分泌L-谷氨酸。以糖为原料的发酵迅速取代了两条旧路线。同一菌种和工艺家族如今生产赖氨酸、苏氨酸等饲料氨基酸(FD01)。

活性成分 / 组成#

  • L-谷氨酸钠一水合物(E621)、L-谷氨酸(E620)。
  • 以糖蜜、木薯或玉米糖和氨为原料,经C. glutamicum发酵生产,再结晶。

关键事实#

参数数值
替代情况提取法约50年前已被发酵取代(泰国政府技术评估)
产量发酵法谷氨酸/味精约320万吨/年,占氨基酸市场40%以上(同行评审)
菌种Corynebacterium glutamicum
原料甘蔗/甜菜糖蜜、木薯、玉米淀粉糖
监管食品添加剂E621(欧亚经济联盟TR CU 029/2012)

优势#

  • **以糖代替蛋白:**把面筋和大豆释放给食品和饲料。
  • 高收率且直接产出呈味L型(无外消旋体)。
  • 奠定了饲料赖氨酸和苏氨酸背后的氨基酸发酵平台(FD01)。
  • 使用农业糖料作物——木薯国和产糖国的本地价值链。

作用方式#

在生物素受限(或青霉素/表面活性剂处理)下,C. glutamicum的细胞膜变得通透,2-酮戊二酸脱氢酶步骤减弱,碳流向谷氨酸,经机械敏感通道分泌。

应用#

用户目标方法、时机与要点
调味品和食品商鲜味味精晶体或与呈味核苷酸(I+G)复配
饲料行业氨基酸同一发酵平台的赖氨酸、苏氨酸、色氨酸(FD01)
糖厂和淀粉厂原料出路糖蜜和木薯糖出售给发酵厂
建设本地供应的国家进口替代以本地糖或淀粉建发酵厂(EQ02)

局限#

  • 大型发酵厂需要廉价糖、能源和废水处理;生产集中在中国和东南亚。
  • 尽管安全评估充分,“无味精”营销仍存;酵母提取物以更高成本竞争“洁净标签”鲜味。

替代证据——D3:已证实的规模化替代#

**评估(人工复核):**全球:谷氨酸提取约50年前被发酵取代;发酵法谷氨酸/味精约320万吨/年。

经验证数字(数字出自被引原句,且该句见于来源页面):

  • 替代——从蛋白水解物提取L-谷氨酸的做法约50年前已被细菌发酵取代。(全球,约1970年代;政府或政府间:bioinnovationlinkage.oie.go.th)
  • 替代——获取L-谷氨酸的提取法约50年前已被发酵取代。(全球,2021;政府或政府间:bioinnovationlinkage.oie.go.th)
  • 替代——发酵工艺开发于1950年代,取代了最初的小麦面筋或大豆蛋白水解。(全球,2026;弱:chemfyi.com)
  • 性能——目前发酵法L-谷氨酸/味精的年产量估计为320万吨。(全球,2022;同行评审:link.springer.com)

行业先行者——将此项替代商业化的公司#

| 公司 | 来源原话 | 来源 | | CJ CheilJedang BIO | CJ CheilJedang的环保发酵法氨基酸取代了历史上使用动物或人发等原料的化学分解法。 | 弱:asiae.co.kr | | CJ CheilJedang BIO | 生物事业部的起点可追溯到1963年上市的味精产品味粉(Mipung)。 | 弱:koreaherald.com | | Ajinomoto Co. | 生产味精的发酵法取代了早期的提取和化学合成法,建立起把副产物归还田野的循环。 | 弱:eu-japan.eu |

供应商——真实的产品与服务(来自供应商索引)#

以下为供应商索引中的在营企业——其自身卡片(简介 / 官网)列明了该产品或服务;2026年10月6日 按关键词匹配,并经人工核对卡片文本。列入本表不构成推荐;证据、联系方式与状态请查看各企业卡片。

| 公司 | 地区 · 国家 | 索引信息 | 卡片 | | 味之素 Ajinomoto | 亚洲 · 日本 | AJI-NO-MOTO®味精(1909年)的创始者;调味品和氨基酸 | 卡片 | | 阜丰集团 Fufeng Group(HKEX 546) | 亚洲 · 中国 | 味精、黄原胶、苏氨酸和赖氨酸的主要生产商 | 卡片 | | 梅花生物 Meihua Biological(SSE 600873) | 亚洲 · 中国 | 饲料氨基酸和食品增味剂(味精) | 卡片 | | 星湖科技 Star Lake/Eppen(SSE 600866) | 亚洲 · 中国 | 味精、核苷酸(I+G)、赖氨酸、苏氨酸、缬氨酸 | 卡片 | | 中粮科技 COFCO Biotechnology(SZ 000930) | 亚洲 · 中国 | 食品配料,含味精和柠檬酸 | 卡片 | | Daesang | 亚洲 · 韩国 | 发酵来源味精和氨基酸,含赖氨酸 | 卡片 | | Vedan Vietnam Enterprise Corp.,Ltd | 亚洲 · 越南 | 同奈的味精和赖氨酸工厂 | 卡片 |

政府资助信号#

2026-10-06扫描。

中国、巴西、印度——论文中声明的国家级研究资助#

2015 年以来、标题含**“glutamic acid fermentation”**且声明国家政府资助机构的论文(Crossref 资助元数据;保守下限)。信号档位:强 ≥30 · 中 5–29 · 弱 1–4 · 无 0。

| 国家 | 获资助论文(2015–2026) | 信号 | 示例获资助论文 | | 中国 | 10 | 中 | Coupling fermentation of glutamic acid and γ-polyglutamic acid and pre(doi) | | 巴西 | 0 | 无 | – | | 印度 | 0 | 无 | – |

科学证据#

  • Kinoshita S, Udaka S, Shimono M (1957). Studies on the amino acid fermentation. Part 1. Production of L-glutamic acid by various microorganisms. Journal of General and Applied Microbiology 3: 193–205.
  • Sano C (2009). History of glutamate production. American Journal of Clinical Nutrition 90: 728S–732S.
  • 注:期刊文献已与Crossref核对。

生物经济价值#

一种曾以酸溶蛋白制造的食品风味变成了糖发酵——而为它找到的微生物,奠定了今天食品和饲料的数百万吨级氨基酸产业。

食品配料的第十一篇文章(2026-10-06添加,证据优先:评级D3)。

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