4. Metabolism of lignocellulose-derived sugars by LAB
LAB can be classified into 2 groups on the basis of the end product
of their fermentation: homofermentative and heterofermentative.
Homofermentative LAB virtually produce only lactic acid, whereas
other products are generated by heterofermentative LAB along with
lactic acid (Axelsson, 1993; Hofvendahl and Hahn-Hägerdal, 2000).
Fig. 2 shows the metabolic pathways of hexose and pentose
in LAB. When hexose sugars such as glucose are used, they
are consumed by the Streptococcus, Lactococcus, Enterococcus, and
Pediococcus genera and some Lactobacillus species to produce lactic
acid homofermentatively (Naveena, 2004), while additional products,
e.g., carbon dioxide, ethanol, and acetic acid, are produced by
heterofermentative LAB, the Leuconostoc genera, and certain Lactobacillus
species (Carr et al., 2002; Cowan and Steel, 1965; Schillinger
and Lücke, 1987; Singleton and Sainsbury, 1987; Stamer, 1976).
In the metabolism of homofermentative LAB, glucose is metabolized
to lactic acid via the Embden–Meyerhof pathway, whereby the
theoretical yield of lactic acid to glucose is 1.0 g/g or 2.0 mol/mol.
On the other hand, heterofermentative LAB possess the pentose
monophosphate pathway, in which glucose 6-phosphate (6 carbons)
is initially converted to ribulose 5-phosphate (5 carbons) and
carbon dioxide (1 carbon) catalyzed by several enzymes (Reddy
et al., 2008). The resulting ribulose 5-phosphate is cleaved to 1 mol
of glyceraldehyde 3-phosphate (GAP) and acetyl phosphate (acetyl-
P). GAP is further metabolized to lactic acid (3 carbons), while
the acetyl-P is reduced to ethanol (2 carbons) via acetyl-CoA and
acetaldehyde intermediates (Zaunmuller et al., 2006) and/or converted
to acetate via acetate kinase. Therefore, the theoretical yield
of lactic acid to glucose reaches only 0.5 g/g or 1.0 mol/mol with
4. การเผาผลาญน้ำตาลมา lignocellulose โดยห้องปฏิบัติการห้องปฏิบัติอาจแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มตามผลิตภัณฑ์สุดท้ายของหมักของพวกเขา: homofermentative heterofermentative และแล็บ Homofermentative แทบผลิตเฉพาะกรดแลคติก ในขณะที่ผลิตภัณฑ์อื่น ๆ สร้างขึ้น โดย heterofermentative LAB พร้อมกับกรดแลคติก (ต่อ ๆ 1993 Hofvendahl และแฟง Hägerdal, 2000)รูปที่ 2 แสดงเส้นทางการเผาผลาญของเฮกโซสและ pentoseในห้องปฏิบัติการ เมื่อน้ำตาลเฮกโซสเช่นกลูโคสจะใช้ พวกเขาใช้อุณหภูมิ Lactococcus, Enterococcus และPediococcus สกุลและบางสายพันธุ์แลคโตบาซิลลัสเพื่อผลิตคติกรด homofermentatively (Naveena, 2004), ในขณะที่ผลิตภัณฑ์อื่น ๆเช่น คาร์บอนไดออกไซด์ เอทานอล และ กรดอะซิติก ผลิตโดยheterofermentative แล็บ สกุล Leuconostoc และแลคโตบาซิลลัสบางสายพันธุ์ (คาร์ et al. 2002 แวนส์ และ เหล็ก 1965 Schillingerและ Lücke, 1987 เดี่ยวและชาม 1987 Stamer, 1976)ในการเผาผลาญ homofermentative แล็บ เผาผลาญน้ำตาลกลูโคสกรดแลคติกทางเดิน Embden – Meyerhof โดยผลผลิตทางทฤษฎีของกลูโคสกรดแลคติเป็น 1.0 กรัม/กรัมหรือ 2.0 mol/โมลบนมืออื่น ๆ heterofermentative LAB มีการ pentoseโมโนฟอสเฟตเดิน ในซึ่งกลูโคส 6-ฟอสเฟต (คาร์บอน 6)ตอนแรกแปลง ribulose 5-ฟอสเฟต (คาร์บอน 5) และก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (คาร์บอน 1) กระบวน โดยเอนไซม์ต่าง ๆ (Reddyet al. 2008) ผล ribulose 5-ฟอสเฟตจะแหวกไป 1 โมลglyceraldehyde 3-ฟอสเฟต (GAP) และ acetyl ฟอสเฟต (acetyl-P) นั้นเป็นช่องว่างในขณะที่เผาผลาญกรดแลคติก (คาร์บอน 3),acetyl-P ลดลงเป็นเอทานอล (คาร์บอน 2) ผ่าน acetyl-CoA และacetaldehyde intermediates (Zaunmuller et al. 2006) หรือแปลงการอะซิเตทผ่านไคเนสรีอะซิเตท ดังนั้น ผลผลิตทางทฤษฎีของกรดแลคติกลูโคสถึงเพียง 0.5 g/g หรือ 1.0 โมล/โมลด้วย
การแปล กรุณารอสักครู่..

4. การเผาผลาญของน้ำตาลลิกโนเซลลูโลสที่ได้มาโดย LAB
LAB สามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่มบนพื้นฐานของผลิตภัณฑ์สุดท้าย
ของการหมักของพวกเขาและ homofermentative heterofermentative.
LAB Homofermentative แทบผลิตกรดแลคติกเท่านั้นในขณะที่
ผลิตภัณฑ์อื่น ๆ จะถูกสร้างโดย heterofermentative LAB พร้อมกับ
กรดแลคติก (Axelsson 1993; Hofvendahl และ Hahn-Hägerdal, 2000).
รูป 2 แสดงเผาผลาญเซลล์ของ hexose และ pentose
ในห้องปฏิบัติการ เมื่อน้ำตาล hexose เช่นกลูโคสจะใช้พวกเขา
ที่มีการบริโภคโดย Streptococcus, Lactococcus, Enterococcus และ
Pediococcus จำพวกและบางสายพันธุ์แลคโตบาซิลลัสในการผลิตแลคติก
กรด homofermentatively (Naveena, 2004) ขณะที่ผลิตภัณฑ์เพิ่มเติม
เช่นคาร์บอนไดออกไซด์, เอทานอลและ กรดอะซิติกที่ผลิตโดย
LAB heterofermentative จำพวก Leuconostoc และแลคโตบาซิลลัสบาง
ชนิด (คาร์, et al., 2002; แวนส์และเหล็กกล้า 1965; Schillinger
และLücke 1987; ซิงเกิลและเซนส์ 1987; Stamer, 1976).
ใน การเผาผลาญอาหารของแล็บ homofermentative กลูโคสถูกเผาผลาญ
ให้เป็นกรดแลคติกผ่านเส้นทาง Embden-Meyerhof แห่งหนึ่งโดย
อัตราผลตอบแทนทางทฤษฎีของกรดแลคติกเป็นน้ำตาลกลูโคสเป็น 1.0 G / g หรือ 2.0 โมล / โมล.
บนมืออื่น ๆ , LAB heterofermentative มีความ pentose
เดินโมโน ซึ่งในกลูโคส 6 ฟอสเฟต (6 ก๊อบปี้)
จะถูกแปลงเป็นครั้งแรกเพื่อ ribulose 5 ฟอสเฟต (5 ก๊อบปี้) และ
ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (1 คาร์บอน) เร่งปฏิกิริยาด้วยเอนไซม์หลายคน (เรดดี้
et al., 2008) ส่งผลให้ ribulose 5 ฟอสเฟตจะเกาะติด 1 mol
ของ glyceraldehyde 3 ฟอสเฟต (GAP) และ acetyl ฟอสเฟต (acetyl-
P) GAP ถูกเผาผลาญต่อไปกรดแลคติก (3 ก๊อบปี้) ในขณะที่
acetyl-P จะลดลงไปเอทานอล (2 ก๊อบปี้) ผ่าน acetyl-CoA และ
ตัวกลาง acetaldehyde (Zaunmuller et al., 2006) และ / หรือแปลง
เพื่อ acetate ผ่านไคเนสอะซิเตท ดังนั้นผลผลิตทางทฤษฎี
ของกรดแลคติกที่จะถึงกลูโคสเพียง 0.5 กรัม / กรัมหรือ 1.0 โมล / โมลกับ
การแปล กรุณารอสักครู่..

4 . เมแทบอลิซึมของลิกโนเซลลูโลสได้น้ำตาลจากแล็บห้องปฏิบัติการสามารถแบ่งได้เป็น 2 กลุ่ม คือ กลุ่มบนพื้นฐานของผลิตภัณฑ์ที่สิ้นสุดของหมักของ homofermentative และ heterofermentative .homofermentative แล็บเสมือนสร้างกรดแลคติก ในขณะที่ผลิตภัณฑ์อื่น ๆที่สร้างขึ้นโดย heterofermentative แล็บ พร้อมกับกรดแล็กติก ( axelsson , 1993 ; hofvendahl และ hahn-h และ gerdal , 2000 )รูปที่ 2 แสดงเส้นทางการเผาผลาญอาหารของเฮกโซส และเพนโตสในแลป เมื่อน้ำตาลเฮกโซส เช่น กลูโคส ที่ใช้ พวกเขาบริโภค โดยเชื้อแลคโตค คัสเอ็นเทโรค็อกคัส , , , และ3 สกุลและบางสปีชีส์ Lactobacillus เพื่อผลิตแลคติกกรด homofermentatively ( naveena , 2004 ) ในขณะที่ผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมเช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ เอทานอล และกรดที่ผลิตโดยheterofermentative Lab , ลิวโคน ตอคสกุลแลคโตบาซิลลัส และบางชนิด ( คาร์ et al . , 2002 ; โคแวน และเหล็ก , 1965 ; ชิลลีเงอร์และ L ü cke , 1987 ; โรงพยาบาลเซนส์ , 1987 ; สเตเมอร์ , 1976 )ในการเผาผลาญกลูโคสจะถูกเผาผลาญ homofermentative แล็บกับกรดแลคติกผ่าน embden –เมเยอร์โฮฟทางเดิน , พันธบัตรผลผลิตตามทฤษฎีของกรดกลูโคสเป็น 1.0 หรือ 2.0 กรัม / กรัมโมล / โมลบนมืออื่น ๆ , heterofermentative Lab มีเพนโตสทางโมโนฟอสเฟต ซึ่ง 6-phosphate กลูโคส ( 6 ด้วย )แปลงเป็นครั้งแรกเพื่อไรบูโลส 5-phosphate ( 5 ด้วย ) และคาร์บอนไดออกไซด์ ( 1 คาร์บอน ) เร่งโดยเอนไซม์ ( ดีหลายet al . , 2008 ) ผลคือไรบูโลส 5-phosphate เกาะติด 1 โมลของกลีเซอรัลดีไฮด์ 3-phosphate ( ช่องว่าง ) และอะเซติลฟอสเฟต ( อะ -P ) ช่องว่างคือ metabolized เพิ่มเติมให้กรดแลคติก ( 3 ด้วย ) , ในขณะที่การ acetyl-p ลดลงเอทานอล ( 2 ด้วย ) ผ่านอะ COA และสารตัวกลาง ( zaunmuller et al . , 2006 ) และ / หรือแปลงอะซิเตท acetate kinase จะผ่าน . ดังนั้น ผลผลิตเชิงทฤษฎีของกรดกลูโคสถึงเพียง 0.5 g / g หรือ 1.0 โมล / โมล กับ
การแปล กรุณารอสักครู่..
