发酵与酿造工程学基础及主要设备.pptVIP

有机氮源单击此处添加大标题内容来源：工业上常用的有机氮源都是一些廉价的原料，花生饼粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、尿素、废菌丝体和酒糟。成分复杂：除提供氮源外，有些有机氮源还提供大量的无机盐及生长因子。例玉米浆：①可溶性蛋白、生长因子（生物素）、苯乙酸较多的乳酸硫、磷、微量元素等有机氮源成分复杂可以从多个方面对发酵过程进行影响，而另一方面有机氮源的来源具有不稳定性。所以在有机氮源选取时和使用过程中，必须考虑原料的波动对发酵的影响第一章氮源使用的一些相关问题：单击此处添加大标题内容早期：容易利用易同化的氮源—无机氮源中期：菌体的代谢酶系已形成、则利用蛋白质有机氮源和无机氮源应当混合使用例：蛋白酶的生产有些产物会受氮源的诱导和阻遏有机氮源选取时也要考虑微生物的同化能力开发效果好、有针对性的有机氮源仍然是令人感兴趣的课题无机盐的微量元素1作用：各种不一样2来源：C、N源，以盐的形式补充3用量：根据具体的产品，以实验决定4使用注意点：5例：黑曲酶NRRL-330,生产α-淀粉酶，pH对酶活的影响pH酶活不加4.25120分钟加K2HPO45.4530分钟加KH2PO44.6275分钟B、使用时注意盐的形式（pH的变化）01微量元素在发酵过程中必须加以考虑例：铁离子青霉素发酵中，铁离子的浓度要小于20μg/ml发酵罐必须进行表面处理A.对于其它渠道有可能带入的过多的某种无机离子和02(2)培养条件温度对多数品种斜面孢子质量有显著的影响。例如：土霉素生产菌种在高于37℃培养时，孢子接入发酵罐后，表现出糖代谢变慢，氨基氮回升提前，菌丝过早自溶，效价降低等现象。湿度斜面培养基湿度对孢子数量和质量有较大影响。例如：土霉素生产菌种龟裂链霉菌孢子制备时发现：北方气候干燥地区孢子斜面长得较快，在含少量水分的试管斜面下部孢子长得较好，而斜面上部由于水分迅速蒸发呈干瘪状，孢子稀少。在气温高湿度大的地区，斜面孢子长得慢，主要由于试管下部冷凝水多而不利于孢子形成。通气量种子罐有足够的通气量可以提高种子质量。例如:青霉素生产，将通气充足和不足情况下得到的种子分别接入发酵罐，发酵单位相差1倍。但也有例外例如：土霉素生产中，一级种子罐的通气量小对发酵有利。(3)斜面冷藏时间例如：土霉素生产菌种，孢子斜面培养4d即于4℃冰箱保存，冷藏7-8d菌体细胞开始自溶。而培养5d以后冷藏，20d未发现自溶。例如：链霉素生产中，斜面孢子在6℃冷藏两个月后的发酵单位比冷藏一个月降低18％。斜面冷藏对孢子质量的影响与孢子成熟程度有关。冷藏时间对孢子的生产能力也有影响。为保证种子质量，除保证培养条件外，还要定期取样测定一些参数，以观察基质的代谢变化及菌丝形态是否正常。单击此处添加标题1).pH2).培养基灭菌后磷、糖、氨基氮的含量3).菌丝形态、菌丝浓度和培养液外观(色素、颗粒等)4).其他参数，如接种前抗生素含量、某种酶活力等单击此处添加标题B.种子质量的判断单击此处添加标题测定的参数:单击此处添加标题用酶活力来判断种子的质量是一种新的尝试：例如：土霉素发酵中，种子液的淀粉酶活力与发酵单位有一定关系。淀粉酶活力高的，接入发酵罐后土霉素发酵单位也高，反之则低。C.种子质量的控制菌种稳定性的检查生产菌种，必须保持稳定的生产能力，虽然菌种保藏在休眠状态的环境中，但微生物或多或少会出现变异的危险，因此定期考察及挑选稳定菌种十分重要。方法：取少许菌种，逐级稀释，划线培养。挑出形态整齐、孢子丰满的菌落，摇瓶试验，测定生产能力。（2）无(杂)菌检查种子制备过程中，每移种一步，均需进行杂菌检查。方法：镜检、肉汤或平板培养、种子液生化分析。生化分析项目：营养消耗的速度、pH变化、溶氧利用情况、色泽、气味有否异常等。（二）种子制备过程举例谷氨酸生产的种子制备01制备过程02斜面菌种03→一级种子培养04→二级种子培养05→发酵0601斜面(AS1.299)添加标题02培养基：蛋白胨1%，牛肉膏1%，氯化钠0.5琼脂2%，添加标题03培养基特点：有利于菌体的生长，原料比较精细添加标题04培养条件：32℃，生长18-24小时添加标题05生长