L-Lisina: Produção, Processo de Fermentação e Usos

Jun 27, 2025

Se você já explorou as aplicações de aminoácidos em rações, alimentos ou produtos farmacêuticos, provavelmente já se deparou com a L-Lisina—um componente crucial na síntese proteica. Como alguém profundamente envolvido em soluções de equipamentos de fermentação chave na mão no Myande Group, tive a oportunidade de testemunhar como L-Lysine a produção evoluiu para um processo industrial sofisticado e de alto rendimento.


A L-Lisina é produzida principalmente por fermentação microbiana, utilizando cepas modificadas como Corynebacterium glutamicum, e é amplamente usada na nutrição animal, saúde humana e produtos farmacêuticos.


Neste artigo, vou guiá-lo pelos principais métodos de produção, o processo crítico de fermentação e por que a L-Lisina continua sendo um dos aminoácidos mais demandados globalmente. Se você está no negócio de aditivos para rações, é bioquímico ou está explorando a fortificação de proteínas vegetais, encontrará este guia prático e perspicaz.


Como a L-Lisina é Produzida?

A produção em escala industrial da L-Lisina depende da fermentação—um processo que não apenas otimiza o rendimento, mas também garante a pureza do produto.

Os métodos modernos de produção dependem da fermentação direta usando bactérias geneticamente modificadas que podem resistir à inibição por retroalimentação e canalizar recursos de forma eficiente para L-Lysine síntese.


Existem dois tipos principais de fermentação usados:
Tabela de Principais Métodos de Produção

Método

Descrição Cepa Principal Utilizada

Fermentação Indireta

Processo em duas etapas: DAP por E. coli → convertido em L-Lisina por A. aerogenes

Escherichia coli, Aerobacter aerogenes

Fermentação Direta

Cepa única modificada para produção de L-Lisina de alto rendimento

Corynebacterium glutamicum, E. coli


Vamos focar na fermentação direta—é para onde a indústria está se direcionando. Graças à engenharia metabólica de sistemas, algumas cepas podem agora produzir até 185,3 g/L, especialmente em biorreatores com oxigênio aprimorado.


O Que É o Processo de Fermentação da L-Lisina?

Uma vez que a cepa é selecionada e otimizada, o processo de fermentação segue uma sequência rigidamente controlada para garantir a produção máxima.

A fermentação da L-Lisina envolve manter condições ideais—concentração da fonte de carbono, temperatura, pH e níveis de oxigênio—para permitir que os micróbios biossintetizem a lisina de forma eficiente.


Etapas Principais na Fermentação:
1. Otimização da Cepa
C. glutamicum é preferida devido ao alto rendimento.
Modificada para resistir à inibição por retroalimentação e redirecionar vias metabólicas.


2. Condições de Fermentação
Fonte de Carbono: Glicose, melaço, hidrolisados de amido (10%).
Temperatura: 37–40°C
pH: Mantido em torno de 7 usando amônia
Fornecimento de Oxigênio: Aprimorado usando vetores de oxigênio ou controle de biorreator


3. Recuperação do Produto
Após a fermentação, a lisina é recuperada via cromatografia de troca iônica catiônica e cristalizada como cloridrato de L-Lisina.

Etapa

Detalhes

Cepa

Corynebacterium glutamicum, E. coli

Fermentação

Substrato de glicose/melaço, 37–40°C, pH ~7, biorreator aerado

Recuperação

Cromatografia → Eluição com Amônia → Cristalização


Com sistemas de controle automatizados e monitoramento integrado, as plantas de fermentação da Myande são construídas para garantir que cada lote ofereça máxima eficiência e pureza.


Para que é usado o L-Lisina?

Compreender as aplicações da L-Lisina ajuda a sublinhar por que sua produção é uma indústria tão estratégica.
L-Lysine é essencial para o crescimento animal, a saúde humana e múltiplas aplicações industriais — seu valor biológico a torna insubstituível em vários domínios.


Tabela de Aplicações

Caso de Uso

Descrição

Ração Animal

Suplemento em ração de suínos/aves para equilibrar o perfil de aminoácidos

Saúde Humana

Promove a absorção de cálcio, trata herpes labial, apoia a função imunológica

Indústria Alimentícia

Fortificação proteica para cereais e alimentos à base de plantas

Farmácia e Suplementos

Ingrediente-chave em cápsulas, pós e formulações antivirais


O que torna a L-Lisina única é que é um dos poucos aminoácidos que não pode ser sintetizado por animais, o que significa que a suplementação é crucial.


Por que isso é importante para você?

À medida que as empresas enfrentam pressão crescente por aminoácidos de alta pureza e custo-efetivos, escolher a tecnologia de produção certa torna-se uma vantagem competitiva.


No Myande Group, não apenas fornecemos equipamentos — oferecemos a solução de engenharia completa. Isso significa que, desde a avaliação de cepas de fermentação até o projeto 3D da planta, fabricação e comissionamento no local, percorremos toda a jornada com nossos clientes.


Qual é a diferença entre lisina e L-lisina?

Agora vamos esclarecer uma pergunta comum de nossos clientes e parceiros.
Enquanto 'lisina' se refere ao aminoácido em geral, 'L-lisina' é a forma biologicamente ativa que seu corpo pode realmente usar.


A lisina existe em duas formas de imagem espelhada: L-lisina e D-lisina. Apenas a forma L é incorporada nas proteínas humanas e animais.

Termo

Significado

Lisina

Termo geral para o aminoácido

L-Lysine

Forma ativa usada em nutrição e saúde

D-Lisina

Não é biologicamente ativa em humanos/animais

Portanto, quando você vê 'lisina' em suplementos, quase sempre se refere à L-lisina, que é a versão que fornece valor nutricional real.


O que é a produção industrial de aminoácidos por fermentação?

É aqui que a biotecnologia encontra a eficiência industrial.
A produção de aminoácidos baseada em fermentação usa micróbios como C. glutamicum para converter açúcares em aminoácidos essenciais por meio de processos bioquímicos ambientalmente amigáveis.


? Fermentação Industrial Explicada
1. Matérias-primas
Entrada: Glicose, melaço, hidrolisados de amido
Adicionados com nutrientes (N, P, oligoelementos)


2. Processamento Microbiológico
Inoculação da cultura inicial em um biorreator esterilizado e aerado
Condições otimizadas: Temperatura (~37°C), pH (~7), aeração, agitação
Técnicas de alimentação em batelada para controle de nutrientes


3. Recuperação e Purificação
O caldo pós-fermentação é processado usando resinas de troca iônica, seguido por cristalização para extrair L-Lisina pura.

Estágio

Detalhes

Entrada de Matéria-Prima

Glicose, melaço, nutrientes

Fermentação

Fermentação

Recuperação

Cromatografia + Cristalização

Produto Final

L-Lisina para uso alimentar, ração ou farmacêutico


Conclusão

A produção de L-Lisina é um exemplo brilhante de como a biotecnologia atende à escalabilidade industrial. Com a crescente demanda global—particularmente em ração animal e saúde nutricional—ter um método de produção confiável, eficiente e ambientalmente responsável é vital.


No Myande Group, estamos comprometidos em oferecer tecnologia de fermentação e processamento de ponta que ajuda nossos parceiros a liderar em seus setores. Da consultoria à comissionamento de plantas chave na mão, garantimos que cada detalhe atenda às suas expectativas—e mais.

Edifício de Inovação Científica-Tecnológica do Myande Group é Coroado no Distrito Nacional de Alta Tecnologia de Yangzhou; "Farol" de Alta Tecnologia para Impulsionar a Inovação em Grãos e Óleos
Matérias-Primas de Diesel Renovável: Pré-tratamento e Purificação