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第1页/共86页发酵培养基a资料第2页/共86页发酵培养基的要求培养基能够满足产物最经济的合成。发酵后所形成的副产物尽可能的少。培养基的原料应因地制宜，价格低廉；且性能稳定，资源丰富，便于采购运输，适合大规模储藏，能保证生产上的供应。所选用的培养基应能满足总体工艺的要求，如不应该影响通气、提取、纯化及废物处理等。第3页/共86页第一节 培养基的类型及功能一、纯度合成培养基 : 原料其化学成分明确、稳定 适合于研究菌种基本代谢过程的物质变化规律 培养基营养单一，价格较高，不适合用于大规模工业生产天然培养基: 采用天然原料 原料来源丰富(大多为农副产品)、价格低廉、适于工业化生产原料质量等方面不加控制会影响生产稳定性 培养基按其组成物质的纯度、状态、用途可分为三大类型 第4页/共86页一、按纯度培养大肠杆菌常用两种培养基LB Medium (LB 培养基Luria-Bertani media) Yeast Extact (酵母膏) 5g Tryptone (胰蛋白胨) 10g NaCl 10g Distilled water (蒸馏水) 1000ml pH 7.0 第5页/共86页M9 Medium BrothNa2HPO4 6.8g; KH2PO4 3.0g; NaCl 0.5g; NH4Cl 1.0gM9CA BrothCasamino Acid 2.0g; Na2HPO4 6.8g; KH2PO4 3.0g; NH4Cl 1.0g; NaCl 0.5g.第6页/共86页二、按状态固体培养基 :适合于菌种和孢子的培养和保存，也广泛应用于有子实体的真菌类，如香菇、白木耳等的生产半固体培养基:即在配好的液体培养基中加入少量的琼脂，一般用量为0.5%～0.8% ,主要用于微生物的鉴定。 液体培养基:80%～90%是水，其中配有可溶性的或不溶性 的营养成分，是发酵工业大规模使用的培养基。第7页/共86页三、按用途（从发酵生产应用考虑）培养基按其用途可分为斜面（孢子）培养基种子培养基发酵培养基第8页/共86页第二节 发酵培养基的成分及来源一、碳源1、作用提供微生物菌种的生长繁殖所需的能源和合成菌体所必需的碳成分 提供合成目的产物所必须的碳成分2、来源糖类、油脂、有机酸、正烷烃第9页/共86页3、工业上常用的糖类糊精遇碘产生红色反应① 葡萄糖glucosedextrose equivalent以D-葡萄糖干基来表示。 几乎所有的微生物都能利用 但是会引起葡萄糖效应 p50 工业上常用淀粉水解糖,但是糖液必须达到一定的质 量指标第10页/共86页不同的制糖工艺生产的糖液质量差别很大第11页/共86页② 糖蜜molasses糖蜜是制糖生产时的结晶母液，它是制糖工业的副产物。 糖蜜主要含有蔗糖，总糖可达50%～75%。一般糖蜜分甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜。第12页/共86页不用加工方法对甘蔗糖蜜的影响第13页/共86页糖蜜使用的注意点：除糖份外，含有较多的杂质，其中有些是有用的，但是许多都会对发酵产生不利的影响，需要进行预处理。例：谷氨酸发酵有害物资：胶体成分（起泡、结晶）、钙盐（结晶） 生物素（发酵控制）预处理：澄清→脱钙→脱除生物素例：柠檬酸发酵有害物质：铁离子含量高（导致异柠檬酸的生成）预处理：→黄血盐第14页/共86页② 淀粉starch、糊精dextrin使用条件：微生物必须能分泌水解淀粉、糊精的酶类缺点：难利用、 发酵液比较稠、一般2.0%时加入一定的α-淀粉酶 成分比较复杂，有直链淀粉和支链淀粉等等。优点：来源广泛、价格底 难利用，可以解除葡萄糖效应第15页/共86页例：地衣芽孢杆菌生产α-淀粉酶碳源对生长和产酶的影响碳源 细胞量α-淀粉酶葡萄糖4.2 0 蔗糖4.02 0糊精3.06 38.2淀粉3.09 40.2第16页/共86页(半纤维素酶)(1.5g麸皮)李江华，无锡轻工大学学报，2004第17页/共86页嗜碱芽胞杆菌(AC-2)中碳源对碱性纤维素酶分泌的影响苏勤，林业化学与工业，2004结果：各种碳源相差不大推论：该菌种的碱性纤维素酶为组成型第18页/共86页二、氮源 氮源主要用于构成菌体细胞物质（氨基酸，蛋白质、核酸等）和含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源。 1、无机氮源种类：铵盐、硝酸盐和氨水特点：微生物对它们的吸收快，迅速利用的氮源(速效)。但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变化如： (NH4)2SO4 → 2NH3 + 2H2SO4 NaNO3 + 4H2 → NH