1. L-色氨酸的概述

1.1 L-色氨酸的理化性质

L-色氨酸学名β-吲哚基丙氨酸，化学名L-2-氨基-3-吲哚基丙酸，别名L-胰化蛋白氨基酸、L-氨基吲哚丙酸，分子式C11H12O2N2,相对分子质量204.21。L-色氨酸是含有吲哚基的中性芳香族氨基酸，呈白色或略带黄色的叶片状结晶或粉末，无臭或微臭，溶于热吡啶，微溶于乙醇，不溶于氯仿、乙醚。在稀酸或稀碱中溶解，长时间光照则着色。与水共热产生少量吲哚，如在NaOH或CuSO4存在下加热，则产生多量吲哚。与酸在暗处加热不稳定，在碱液中较稳定，但存在其他氨基酸或糖类时则易分解。迅速加热于210℃发黄，290℃溶解（分解）。L-色氨酸有三种光学异构体。水中溶解度1.14％（25℃）、2.8％（75℃）。

1.2 L-色氨酸的作用

它是人体和动物生命活动中必需氨基酸之一，对人和动物的生长发育、新陈代谢起着重要作用，被称为第二必需氨基酸，在生物体内，从L-色氨酸出发可以合成5-羟基色胺的激素以及色素、生物碱、辅酶、植物激素等生理活性物质，可以预防和治疗糙皮病，同时具有消除精神紧张、改善睡眠等功效。另外，由于色氨酸是一些植物蛋白中比较缺乏的氨基酸，用他强化食品和做饲料添加剂对提高植物蛋白质的利用率具有重要的作业，它是继蛋氨酸和赖氨酸之后的第三大饲料添加氨基酸。

1.3 L-色氨酸的研究意义

色氨酸的发展是中国氨基酸工业发展中的一个必然阶段。作为一个地位重要但是结构复杂的氨基酸，色氨酸的发展在中国氨基酸工业逐渐形成规模过程中是不可能被跳跃过去的。色氨酸发展的战略意义远大于它的实际经济效益。可以预见的是，从2010年以后的未来十年，甚至五年内，中国将会取代日本，德国逐渐成为世界的氨基酸工业中心。

目前我国市场上销售的色氨酸主要依靠进口，我国国务院已于2004、2007年将色氨酸生产列入"鼓励外商投资产业目录"之中。直接发酵法生产色氨酸的研究，对发展我国氨基酸发酵工业具有重大的意义。

2. L-色氨酸的生产方法

色氨酸的生产最早主要依靠化学合成法和蛋白质水解法，但是随着对微生物法生产色氨酸研究的不断深入，微生物法已经但是随着对微生物法生产色氨酸研究的不断深入，微生物法已经处于主导地位。它提供了一种成本较低、收率高、纯度高、副产物少而且操作容易的工业化生产方法。微生物法大体上可以分为直接发酵法、微生物转化法和酶法。目前微生物直接发酵法成为色氨酸工业化生产的主流方式。世界上主要生产厂家是日本的昭和电工、协和发酵和三井化学公司采用发酵方法生产色氨酸，赢创德固赛则兼有发酵法和合成法生产色氨酸。