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Ⅱ 微生物发酵产酶 一 生产工艺流程 1.收集筛选菌种: 2.菌种保藏： 3.细胞活化： 4.根据菌种选培养基扩大培养: 5.发酵管理:发酵 ※工艺流程：收集筛选菌种→菌种保藏→细胞活化→扩大培养→发酵管理 扩大培养 收集筛选菌种 发酵管理：条件与控制 菌种保藏 细胞活化 ※收集、筛选菌种 1.用钱购买菌种 2.收集土样筛选菌种 ⑴收集土样 ⑵初筛：单菌落培养，用透明圈法选出产 目的酶的微生物（使用鉴定培养基） ⑶复筛：单菌落培养，选出符合优良菌种 要求的菌落（使用选择培养基） 单菌落培养 优良菌种要求与常用菌种 透明圈法 ※菌种保藏 菌种保藏方法： (1)斜面培养法 (2) (3) (4) (5) (6) ※细胞活化 保藏的菌种通常以芽孢形式存在（保藏时 营养缺乏），需放入营养充足的营养环境中 活化：芽孢→营养细胞 ※扩大培养 1.定义：根据菌种特点配制培养基，使菌种 大量繁殖用于发酵 2.方法：种子罐培养；实验室培养 （工业生产） （实验室） 3.目的：使菌种大量繁殖，用于发酵 ※培养基配制：碳源、氮源、生长因子、无 机盐、水 ※C／N：碳源：糖→加碳源加C/N→酸性→利于菌种 保存（作保存培养基） 氮源：有机、无机→加氮源减C/N→碱性→ 利于酶制剂生产（产酶需N元素） ※ 产酶微生物 1.菌种要求：繁殖力强(繁殖周期短) 产酶稳定，产酶能力强 安全(不用病菌) 利于发酵管理(易于发酵) 2.常用产酶微生物：略 ※单菌落培养法：稀释涂平板，长单菌落，易 于分离 ※透明圈法：例如:明胶作培养基可鉴别出产蛋白酶 的菌落(明胶是蛋白质,蛋白酶可分解明胶) CaCO3作培养基可鉴别出产酸菌落(产生 的酸可分解CaCO3,形成透明圈) ※发酵管理 1.温度、PH：最适生长温度、PH与最适产酶温度、PH不同,要实时监控、 调节温度、PH 温度：0-10oC;PH:酶活力范围内， 防酶变性 ※调PH方法：CaCO3（备用碱） 磷酸缓冲液：维持PH稳定 调C/N：只工业上适用，C/N↑→酸， C/N↓→碱 2.增大溶氧量：(1)搅拌，使大气泡变为很多小气 泡 (2)加大通入氧气量 3.气泡：⑴产生：搅拌发酵液增大溶氧量 ⑵危害：①阻碍CO2排出，使PH减 小，使发酵液变酸，影 响微生物生长、产酶 ②气泡过多会使菌液漫 出，造成菌种污染 ⑶消除方法：机械消泡、化学试剂 消泡、表面活性剂消 泡 4.湿度 ⑴开始：低 ⑵后来：高 5.提高酶产量的方法 ①加诱导物 ②减阻遏物 ③转基因（获得产酶能力强的微生物去产酶） ④加表面活性剂 ⑤加产酶促进剂 微生物生长与产酶模式 ※微生物生长与产酶模式 微生物生长模式：调整期、对数期、平衡期、衰亡期 产酶模式：1.同步合成型：调整期始产酶，平衡期始停产 2.中期合成型：对数期始产酶，平衡期始停产 3.滞后合成型：平衡期始产酶，衰退期始停产 4.延续合成型：调整期始产酶，衰退期始停产 ※提高产酶能力的方法（变为延续合成型） 1.非调整期始产酶（中期、滞后）：有营养物阻遏效应，减少营 养阻遏物浓度 2.平衡期始停产（同步、中期）：mRNA不稳水解，降温使mRNA稳