二++培养基和其制备.ppt

第二章 培养基及其制备 重点：培养基的原料；培养基的营养成分；发酵培养基的选择；淀粉水解糖的制备； 难点：淀粉水解理论基础；生物合成的前体物质 第一节 培养基的原材料 一、培养基的营养成分及用途 微生物的养料来源 光 光能自养 氢、硫、氨 自养菌 Ⅰ.能源 亚硝酸盐、亚铁盐 化能自养 碳水化合物等有机物 石油天然气和石油化工产品 异养菌 功能：生长、繁殖需要； 碳酸气 淀粉水解糖、糖蜜、亚硫酸盐纸浆废液等 石油、正构石蜡、天然气 醋酸、甲醇、乙醇等石油化工产品 功能：提供能量、构成菌体、代谢产物的物质基础； 豆饼或蚕蛹水解液、味精废液 Ⅲ.氮源 玉米浆、酒糟水等有机氮 尿素、硫酸铵、氨水、硝酸盐等无机氮、气态氮 功能：构成菌体、含氮代谢物； 磷酸盐、钾盐、钙盐等矿物盐 Ⅳ.无机盐 铁、锰、钴等微量元素 功能：构成菌体，参与酶的组成，维持酶活性，调节渗透压，调节pH值，维持氧化还原电位； Ⅴ.特殊生长因子：硫胺素、生物素、对氨基苯甲酸、肌醇等 功能：酶的辅助部分，维持生命活动； Ⅵ.水分 功能：生化反应均在水溶液中进行 二、培养基的类型 1.依营养物质的来源分类 ①天然培养基；（麦芽汁、玉米粉、麸皮、锯末等） ②合成培养基； （高氏培养基、察氏培养基等 ） ③半合成培养基； （牛肉膏蛋白胨、土豆葡萄糖培养基） 2.依培养基制成的形式分： ①液体培养基； ②固体培养基； 3.依培养基主要成分和使用目的来分 ①基础培养基 ②完全培养基 ③鉴别培养基（pH指示剂：不同微生物颜色） ④选择培养基（如加抗生素） 4.根据生产工艺来分 ①孢子培养基 ②种子培养基 ③发酵培养基 附：培养基配方举例 肉汤培养基 1、成份：牛肉膏 5克 蛋白胨 10克 氯化钠 5克 2、制法： （1）于1000毫升水中，加入上述成分，混合加热溶解。 （2）用1mol氢氧化钠矫正pH7.2～7.6，煮沸3～５分钟。用滤纸滤过，补足失掉的水分。 （3）分装于烧瓶或试管中，瓶口或管口塞好棉塞包装后，高压蒸气灭菌，121℃灭菌20分钟。 （4）灭菌后放于阴凉处，或放冷后存于冰箱中备用。 土豆葡萄糖琼脂培养基 土豆 500g 葡萄糖 20.0g 琼脂 20.0g  称取500克土豆，去皮切成丁，立即加入1000ml水，充分煮沸，用棉布过滤。滤液用水定容至1000ml，再加入其它成分。高压灭菌：115℃，20分钟。  三、发酵培养基的选择 发酵培养基的用途与要求、成分、配比经实验确定，配制时兼顾原料来源、成本及工艺管理； 工业上确定发酵培养基的方法： 1、了解菌种的营养要求； 2、了解菌种的培养条件； 3、先进行小试验，摸索菌种对碳源和氮源的 利用情况。 四、原料转换及意义 发酵培养基中所用原材料，大部分属于粮食、油脂、蛋白质和农用肥料，其中山芋粉、玉米粉、淀粉、糊精、麦芽糖等都是可供人畜食用的粮食、油料或以粮食为原料的产品；我国人口众多，发酵产品的品种和产量与日俱增，每年都要消耗大量粮食、油料和蛋白质原料。 原则：以废代好（废糖蜜、农业废料等） 以可再生代替不可再生（野生植物淀粉、纤维水解物） 节约原料：使发酵稳定、高产 第二节 淀粉水解糖的制备 多数微生物不能直接利用淀粉 淀粉水解糖已应用于谷氨酸发酵等工业 淀粉水解后的糖液主要是葡萄糖，少量二糖、低聚糖等 提高出糖率、糖的质量 一、淀粉水解糖的制备方法 1.酸解法：以酸为催化剂，高温高压转化 优点：简单、设备少、时间短 缺点：设备易腐蚀、要耐高温高压，有副反应；淀粉粒小、浓度不能太高。水解条件：第19页 2.酶解法：淀粉酶，包括液化（α-淀粉酶）和糖化（糖化酶）两步 水解条件：第20页 双酶水解法制葡萄糖的优点 ： （1）淀粉水解是在酶的作用下进行的，酶解的反应条件比较温和。 （2）酶作用的专一性强，淀粉的水解副反应少，因而水解糖液纯度高，淀粉的转化