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典型发酵产品介绍 传统发酵产品 现代发酵产品 四、微生物酶制剂生产工艺举例 ——α－淀粉酶生产工艺 微酸性 固体曲法 霉菌 中性至微碱性 液体深层发酵 细菌 微生物培养条件 微生物培养法 菌种 一般在酶活达到最高峰时结束发酵，离心以硅藻土作为助滤剂去除菌体及不溶物。 在钙离子存在下低温真空浓缩后，加入防腐剂、稳定剂以及缓冲剂后就成为成品。 为制造高活性的淀粉酶并便于贮运，可把发酵液用硫酸铵或有机沉淀剂沉淀制成粉状酶制剂，最好贮藏在25℃以下、较干燥避光的地方。 利用蛋白酶比淀粉酶的耐热性差的特点，将α－淀粉酶的发酵液加热处理可以使淀粉酶的储藏稳定性大为提高。在培养基中添加柠檬酸盐可抑制某些菌株产生的蛋白酶，用底物淀粉进行吸附也可将淀粉酶和蛋白酶进行分离。 （一）米曲霉固态法α-淀粉酶生产工艺 1. 生产工艺流程 试管斜面培养基 ↓ 三角瓶种子 ↓ 种曲培养 ↓ 厚层通风培养 ↓ 烘干 ↓ 粗酶制剂 ↓ 酿造等用 粉碎 ↓ 抽提 ↓ 过滤 ↓ 沉淀 ↓ 压滤 ↓ 烘干 ↓ 成品 ↓ 供助消化药、酿造等用 ←调配 2. 发酵 将试管斜面（于32～34℃培养70～72h），接种到500mL三角瓶（每瓶一菌耳种菌），摇匀于32～34℃下培养3d，每24h扣瓶一次以防结块，待菌体大量生长孢子转出黄绿色时，即可作为种子用于制备种曲。 种曲房要保持清洁，并定期用硫磺和甲醛熏蒸灭菌。种曲培养一般采用木制或铝制曲盒，培养基经高温灭菌后放入种曲箱房，打碎团块冷却到30℃左右接入0.5～1％的三角瓶种子，拌匀后放入曲盒，料层厚度1cm左右为宜。盒上盖一层布后放入专用的木架上，曲房内保持30℃左右进行培养。盖布应每隔8～12h用水浸湿，以保持一定湿度，每24h扣盘一次，经3d后，种曲成熟，麦麸上布满黄绿色孢子。 厚层通风固体发酵，蒸煮1h后培养基冷却到30℃接入0.5％的种曲，拌匀后入池发酵。前期品温控制在30℃左右，每隔2h通风20min，当池内品温上升至36℃以上时则需要连续通风，使温度控制在34～36℃。当池内温度开始下降后2～3h则通冷风使品温下降到20℃左右出池，整个发酵过程约需要28h。 2. 提取 直接把麸曲在低温下烘干，作为酿造工业上使用的粗酶制剂，特点是得率高、制造工艺简单，但酶活性单位低，含杂质较多。 把麸曲用水或稀释盐水浸出酶后，经过滤和离心除去不溶物后用酒精沉淀或硫酸铵盐析，酶泥滤出烘干，粉碎后加乳糖作为填充剂最后制成供作助消化药、酿造等用的酶制剂。特点是酶活性单位高，含杂质较少，但得率低、成本高。 （二）枯草杆菌BF-7658深层液体发酵α-淀粉酶生产工艺 枯草杆菌BF-7658淀粉酶是我国产量最大、用途最广的一种液化型α-淀粉酶，其最适温度65℃左右，最适pH6.5左右，pH低于6或高于10时，酶活显著下降。其在淀粉浆中的最适温度为80～85℃，90℃保温10min，酶活保留87％。 1. 生产工艺 无菌空气 BF-7658菌种 ↓ 孢子斜面 ↓ 种子罐 ↓ 发酵罐 ↑ 热处理 ↓ 盐析 ↓ 压滤 ↓ 干燥 ↓ 粉碎 ↓ 混粉 ↓ 成品 ←硫酸铵 补料罐 →硫酸铵废液 ←填充料 2. 发酵 孢子培养一般采用马铃薯培养基，于37℃下培养72 h，使菌体全部形成孢子即为成熟。 种子培养维持罐温37℃，罐压0.5～0.8 atm，10h后加大通风，当菌体处于对数生长期后期，立刻接种至大罐，种子培养一般14h左右。 发酵控制温度37℃，罐压0.5 atm，通气量0～12 h控制0.5～0.6 VVM，12 h后控制在0.8～1.0 VVM，发酵后期控制在0.9 VVM。 发酵培养一般采用补料工艺，一方面可解除分解代谢阻遏效应，另一方面也有利于pH的调节，最终达到提高产量的作用。补料体积和基础培养基体积一般为1:3左右。从10 h左右开始补加，一般前期、后期少，中期大，根据菌体的生长情况来调整。 当pH低于6.5，细胞生长粗壮时可酌减；当pH高于6.5，细胞出现衰老并有空胞时可酌增，发酵周期一般为40 h。 3. 提取 工业上回收α-淀粉酶一般采用硫酸铵盐析法。 硫酸铵浓度、酶液的浓度和pH对盐析效果都有影响，甚至α-淀粉酶来源或菌种不同对硫酸铵浓度的要求也不同，如枯草杆菌α-淀粉酶的硫酸铵浓度一般为37～50％不等。 第三节 氨基酸生产工艺 目前世界上可用发酵法生产的氨基酸已有20多种（包括酶法生产的氨基酸），发酵法已成为氨基酸生产的主要方法。 一、氨基酸的用途 食品工业 饲料工业 医药工业 化学工业 农业 目前生产的20多种氨基酸中，产量最大的是谷氨酸，约占总产量的75％，其次为赖氨酸（约为总产量10％），其他约占15％左右。 从消费构成来看，食品行业的用量约占66％，饲料占30％，其他4％。 二、氨基酸的生产方法 抽提法