细菌行业
厌氧糖发酵不同细菌的反应产生不同的最终产物。生产乙醇通过酵母已经被酿酒行业开发了数千年,并被用于燃料生产。特定的细菌进行酒精的氧化醋酸在生产中醋.其他发酵过程可以产生更有价值的产品。有机化合物,例如丙酮异丙醇和丁酸,是由各种发酵产生的梭状芽胞杆菌品种和可以在工业规模上制备。其他细菌产物和反应已在极端生物中被发现环境.人们对从嗜热细菌中分离出的酶有相当大的兴趣,在这些酶中,由于它们发生的温度较高,反应可能以较高的速率进行。
产品 | 细菌 | 应用或衬底 |
---|---|---|
淀粉酶 | 嗜热芽孢杆菌种 | 用于酿造中将直链淀粉分解成麦芽糖 |
多种纤维素酶 | thermocellus梭状芽胞杆菌 | 从农业和造纸废物中的纤维素中释放糖 |
蛋白酶(热裂解素,枯草菌素,水裂解素) | 水生热杆菌属,芽孢杆菌种 | 用于酿造,烘焙,奶酪加工,去除皮革工业中皮革的毛发,以及清洗 |
葡萄糖异构酶 | 芽孢杆菌coagulans | 在食品工业中葡萄糖转化为果糖作为甜味剂 |
苷酶 | 水生栖热菌 | 牛奶乳清中的乳糖水解为葡萄糖和半乳糖 |
氰钴胺素(维生素b12) | 假单胞菌stutzeri | |
醋 | 醋菌属物种 | 从酒精 |
味精 | 微球菌物种 | 从糖 |
右旋糖酐 | 明串珠菌属mesenteroides | 从蔗糖 |
不溶性铁(+3氧化态的铁)沉积物在许多环境中都很常见。细菌减少铁在浸水的土壤、沼泽和湖泊的厌氧部分中很常见。当由此形成的可溶亚铁(+2氧化态的铁)在中性下达到好氧区域时pH值时,亚铁会自发氧化成不溶的棕色铁沉积物。在酸性环境中环境在这种情况下,铁不易从亚铁态氧化为铁态。然而,这个反应被嗜酸的岩石细菌极大地加速了Acidithiobacillus ferrooxidans.当硫化铁矿的(硫化铁)矿床暴露在空气中矿业操作时,黄铁矿有缓慢的自发氧化成亚铁离子和硫酸.当硫酸的生产导致条件达到一定的酸度水平时,答:ferrooxidans氧化亚铁并将其氧化为铁形式,铁形式又以不断增加的方式氧化更多的黄铁矿,形成大量的硫酸。环境的酸度可能会增加到接近pH值2的水平,这对许多其他金属的溶解是一个更好的环境离子,特别是铝.细菌产生的一些亚铁被地下水带走,进入周围的河流,使其呈酸性,并含有铁,这些铁沉淀并形成铁沉积物,距离矿山下游一段距离。在没有细菌活动的情况下,酸性矿井水是不会产生的,防止发生这种情况的唯一实际方法是密封或覆盖含酸材料,以防止暴露在空气中。(如欲了解更多氧化和还原反应,看到氧化还原反应.)
虽然硫化物材料的细菌氧化会导致不希望的酸性矿井水的形成,但同样的反应已被用于微生物浸出的铜,铀,以及从低品位含硫化物中提取的其他贵重金属矿石.这些金属在被细菌直接氧化或被细菌作用形成的铁酸盐间接氧化后转化为更易溶的形式,从矿石中释放出来。
微生物分解石油产品由碳氢氧化细菌和真菌具有相当重要的生态意义。石油的微生物分解是一个好氧过程,如果石油沉淀到底部的厌氧沉积物层(厌氧环境中的天然石油沉积物有数百万年的历史),这个过程就被阻止了。碳氢化合物氧化细菌附着在浮油滴上水表面,它们的作用最终会分解石油二氧化碳.喷洒这种细菌和它们的生长因子正在成为一种常见的做法石油泄漏来增强的比率退化非挥发性的脂肪族而且芳香碳氢化合物。