一、聚谷氨酸的基本情況
1、聚谷氨酸
  γ-聚谷氨酸(Poly γ-glumatic acid，γ-PGA) 是由L-谷氨酸、D－谷氨酸通過γ－酰胺鍵結(jié)合形成的一種多肽分子，結(jié)構式如圖1-1。

  α-COOH與α-NH2縮水結(jié)合為α-蛋白鍵，以這種連接方式結(jié)合成的聚谷氨酸為α-聚谷氨酸。γ-COOH與α-NH2縮水結(jié)合為γ-蛋白鍵，這種則結(jié)合為γ-聚谷氨酸。一般的蛋白質(zhì)之間均以α-蛋白鍵相連。這種連接方式會被蛋白水解酶水解。而聚谷氨酸有一定的抗菌性。所有炭疽芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌和地衣芽孢桿菌等微生物產(chǎn)生的聚多肽均為γ-PGA，其為均聚氨基酸化合物，分子量一般在100-1000 kDa之間，相當于500-2000個左右的谷氨酸單體。
  微生物合成的聚γ-谷氨酸為均聚氨基酸化合物，具有優(yōu)良的成膜性、成纖維性、阻氧性、可塑性、粘結(jié)性和極其強的吸水性，從而在高分子材料工程中具有增稠、乳化、凝膠、成膜、保溫、緩釋、助溶、粘結(jié)和強吸水等功能。作為一種生物材料，γ-PGA又具有生物可降解性好、可食、對人體和環(huán)境無毒害等優(yōu)點，在食品、化妝品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)和水處理等領域具有廣泛的應用前景。

2、聚谷氨酸的物理性質(zhì)
  游離酸型的γ-PGA，其pKa≈2.23，這與谷氨酸的α羧基的pKa值大體一致。游離酸型的γ-PGA能夠溶于二甲基亞砜、熱的N，N-甲基酰胺和N-甲基吡咯烷酮。用DSC（示差熱量分析）及GA（熱重量分析）法研究了他的熱性質(zhì)，得出分解溫度為235.8℃、熔點為223.5℃。
3、聚谷氨酸產(chǎn)品的應用分析
  雖然γ-PGA中的L型和D型的比例因產(chǎn)生菌的不同而不同，但是γ-PGA對人類和環(huán)境都是無害的，甚至可以食用。因此，γ-PGA及其衍生物可以應用在多個領域。
表1-2 聚谷氨酸的應用舉例

農(nóng)業(yè)領域：
  聚谷氨酸由于含有較多的羧基和活性基團，故其具有較強的保水性和緩釋性。這兩方面的性質(zhì)在農(nóng)業(yè)上能夠較好的發(fā)揮作用。聚谷氨酸保水性強，在經(jīng)過射線照射后，得到到一種高吸水性樹脂，能夠吸收比自身體積大幾千倍的水。這種樹脂易于與土壤結(jié)合，可以改善土壤的結(jié)構，增加土壤的保濕、保肥性能。從另一方面說，將這種樹脂吸水飽和后，可將植物種子包裹在其中，作為種子理想的包衣材料，用于苗木移栽和無土栽培等方面。利用聚谷氨酸開發(fā)新的生物技術可以解決粗放型農(nóng)業(yè)中施用過量液體肥料所引起的嚴重環(huán)境問題，即減少土壤中過量的NH3并且把氮轉(zhuǎn)換為γ-PGA。γ-PGA不僅有儲存廢氮的作用，還是對土地有利的肥料，通過它天然存在的生物可利用陽離子（Fe2+、Fe3+、Ca2+、Zn2+、Mg2+、Mn2+等）可以暫時濃縮、高效地轉(zhuǎn)移到植物的根際。另外，在使用殺蟲劑、肥料、除草劑、驅(qū)蟲劑等的時候，加入適量的聚谷氨酸鹽可以延長這些藥物在作用對象表面上的停留時間，不易因干燥、下雨被刷掉。γ-PGA還可作為土壤和植物的保水劑，將PGA吸水樹脂與土壤結(jié)合，不僅可以改進團粒，還能改進土壤保墑、保濕、保肥性能，在改造荒山、沙漠方面發(fā)揮積極作用。
  聚谷氨酸自從其發(fā)現(xiàn)以來，它以安全、天然、環(huán)保等特色而備受大家的重視，紛紛投入人力物力對其進行研究。尤其在農(nóng)業(yè)上能夠有用的改進土壤因長期運用化肥而帶來的一系列損害，現(xiàn)在正逐步被市場所接受。
聚谷氨酸產(chǎn)品特點：
（1）保水性
   聚谷氨酸含有多個超強親水性基團-羧基，充分保持土壤中水分，改進土壤蓬松度。提高土壤的保水保肥能力，有利于作物的新陳代謝和土壤保溫。
（2）增效性
  聚谷氨酸的多陰電性，其對養(yǎng)分具有吸附和吸蓄功能，隨作物的生長發(fā)育需要而緩慢釋放，從而滿足作物中后期的養(yǎng)分需求，避免了早衰和脫肥，減少了追肥次數(shù)和追肥量，因此更能有效促進養(yǎng)分的吸收與利用。
（3）促生性及抗病性
  聚谷氨酸對植物根部有促進生長作用，刺激根毛和新生根系的生長，在干旱和低溫等逆境環(huán)境下，有效的保證水分和養(yǎng)分的正常吸收和緩沖旱、寒等逆境對植物根系造成的損傷。整合植物營養(yǎng)、土壤中的水活成份，阻止硫酸根、磷酸根、草酸根與金屬元素產(chǎn)生沉淀作用,使作物能更有效的吸收土壤中磷、鈣、鎂及微量元素，可增強抵抗由土壤傳播的植物病原所引起的癥狀，促進作物根系的發(fā)育，加強抗病性。在肥料、殺蟲劑、除草劑、驅(qū)蟲劑等使用時,加入適量的聚谷氨酸鹽可以延長這些藥物在作用對象表面上的停留時間。與葉面肥一起使用，會有一定的粘性，不易因干燥、下雨而被刷掉。
（4）保濕性
  聚谷氨酸其特殊的三維空間結(jié)構, 使其具有極強的吸水保濕能力, 加上其柔滑膚感及易成膜性，顯著提升肌膚保濕功效、減少水分散失、促進肌膚恢復彈性。與透明質(zhì)酸相比，其保濕鎖水功效有顯著的優(yōu)越性和使用安全性。
（5）環(huán)保性

  平衡土壤酸堿值，對酸、堿具有絕佳緩沖能力，可有效平衡土壤酸堿值，避免長期使用化學肥料所造成的酸性土質(zhì)。螯合土壤中有毒重金屬，緩解土壤毒害， 對于鉛Pb2+、銅Cu2+、鎘Cd2+、鉻Cr3+、鋁Al3+、砷As4+等重金屬有極佳的螯合效果，可避免作物吸收過多土壤中有毒害重金屬。

二、技術優(yōu)勢
1.產(chǎn)品擁有自主知識產(chǎn)權

  該產(chǎn)品整套工藝擁有完整的自主知識產(chǎn)品，形成了從菌種、發(fā)酵過程及提取工藝完整的專利池保護體系（專利號：ZL201310749440.2  發(fā)明專利；專利號：ZL201210594917.X  發(fā)明專利）。

2.產(chǎn)品無惡臭味道
  目前公司生產(chǎn)出的農(nóng)業(yè)級γ-聚谷氨酸液體氣味為淡咖啡芳香味?？梢越鉀Q以下問題：
（1）因惡臭引起的環(huán)保問題；
（2）因γ-聚谷氨酸惡臭造成的肥料產(chǎn)品異味問題；
（3）產(chǎn)品使用過程中受異味影響問題。
3.單位發(fā)酵水平高
 

我公司γ-聚谷氨酸發(fā)酵水平穩(wěn)定，擁有先進成套的專業(yè)化生產(chǎn)設備和分析檢測中心。 

4.定制高濃度產(chǎn)品
  我公司可根據(jù)不同生長環(huán)境的不同農(nóng)作物定制γ-聚谷氨酸產(chǎn)品，定制化農(nóng)業(yè)級液體γ-聚谷氨酸濃度范圍為3.5%-10.5%。高濃度γ-聚谷氨酸有以下優(yōu)勢：
（1）可節(jié)省γ-聚谷氨酸運費成本；
（2）產(chǎn)品更利于干燥，節(jié)約干燥費用；
（3）因含水量較低，緩解肥料成品板結(jié)問題，保證產(chǎn)品更加穩(wěn)定。
5.分子量分布更合理
  經(jīng)過權威第三方檢測：我公司產(chǎn)品分子量在幾萬至百萬之間，有效解決了產(chǎn)品粘度高導致流動性差的問題，產(chǎn)品品質(zhì)更為穩(wěn)定，作用效果更明顯，確保貴公司使用方便。