工業(yè)發(fā)酵培養(yǎng)基ppt課件(已修改)
2025-05-11 00:04 本頁面
【正文】 College of Life Sciences, Qufu Normal University 工業(yè)培養(yǎng)基 生物工程教研室 College of Life Sciences, Qufu Normal University 培養(yǎng)基的分類v微生物培養(yǎng)基v動物細(xì)胞培養(yǎng)基v植物細(xì)胞培養(yǎng)基 College of Life Sciences, Qufu Normal University 培養(yǎng)基 (Medium)： 廣義上講培養(yǎng)基是指一切可供微生物細(xì)胞生長 繁殖所需的一組營養(yǎng)物質(zhì)和原料。同時培養(yǎng)基也為微生物培養(yǎng)提供除營養(yǎng)外的其它所必須的條件。 發(fā)酵培養(yǎng)基的作用：216。 滿足菌體的生長216。 促進(jìn)產(chǎn)物的形成發(fā)酵培養(yǎng)基 College of Life Sciences, Qufu Normal University 發(fā)酵培養(yǎng)基的要求① 培養(yǎng)基能夠滿足產(chǎn)物最經(jīng)濟的合成。② 發(fā)酵后所形成的副產(chǎn)物盡可能的少。③ 培養(yǎng)基的原料應(yīng)因地制宜，價格低廉；且性能穩(wěn)定，資源 豐富，便于采購運輸，適合大規(guī)模儲藏，能保證生產(chǎn)上的 供應(yīng)。④ 所選用的培養(yǎng)基應(yīng)能滿足總體工藝的要求，如不應(yīng)該影響 通氣、提取、純化及廢物處理等。發(fā)酵培養(yǎng)基 College of Life Sciences, Qufu Normal University 第一節(jié) 培養(yǎng)基的類型及功能培養(yǎng)基按其組成物質(zhì)的純度、狀態(tài)、用途可分為三大類型 一、按純度 合成培養(yǎng)基 : 原料其化學(xué)成分明確、穩(wěn)定 q 適合于研究菌種基本代謝和過程的物質(zhì)變化規(guī)律 q 培養(yǎng)基營養(yǎng)單一，價格較高，不適合用于大規(guī)模工業(yè) 生產(chǎn) 天然培養(yǎng)基 : 采用天然原料 q 原料來源豐富 (大多為農(nóng)副產(chǎn)品 )、價格低廉、適于工業(yè) 化生產(chǎn) q 原料質(zhì)量等方面不加控制會影響生產(chǎn)穩(wěn)定性 發(fā)酵培養(yǎng)基v培養(yǎng)基的類型及功能 College of Life Sciences, Qufu Normal University 二、按狀態(tài)固體培養(yǎng)基 :適合于菌種和孢子的培養(yǎng)和保存，也廣泛應(yīng)用于有子實體的真菌類，如香菇、白木耳等的生產(chǎn) 半固體培養(yǎng)基 :即在配好的液體培養(yǎng)基中加入少量的瓊脂，一般用量為 %～ % ,主要用于微生物的鑒定。 液體培養(yǎng)基 :80% ～ 90% 是水，其中配有可溶性的或不溶性的營養(yǎng)成分，是發(fā)酵工業(yè)大規(guī)模使用的培養(yǎng)基。 三、按用途（從發(fā)酵生產(chǎn)應(yīng)用考慮） 發(fā)酵培養(yǎng)基v培養(yǎng)基的類型及功能培養(yǎng)基按其用途可分為 孢子（斜面） 培養(yǎng)基、 種子 培養(yǎng)基 和 發(fā)酵 培養(yǎng)基三種 College of Life Sciences, Qufu Normal University 按照培養(yǎng)基的用途分類v孢子培養(yǎng)基167。 營養(yǎng)不要太豐富，有機氮要低、糖含量低167。 無機鹽適當(dāng)167。 pH值、濕度167。 種類v種子培養(yǎng)基167。 供孢子發(fā)芽、生長、菌體大量繁殖，要求速效培養(yǎng)基，同時使用有機、無機氮源，磷酸鹽高，固容物低。v發(fā)酵培養(yǎng)基167。 既要有利于生長繁殖，又要防止菌體過早死亡，又要利于產(chǎn)物大量合成。167。 組成豐富，速效、遲效互相搭配，少用速效營養(yǎng)，合適的碳氮比，發(fā)酵培養(yǎng)基碳源含量往往高于種子培養(yǎng)基，167。 小試、中試、投產(chǎn)實驗來確定 College of Life Sciences, Qufu Normal University 第二節(jié) 發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源 一、碳源作用提供微生物菌種的生長繁殖所需的能源和合成菌體所必需的碳成分 提供合成目的產(chǎn)物所必須的碳成分來源糖類、油脂、有機酸、正烷烴發(fā)酵培養(yǎng)基 College of Life Sciences, Qufu Normal University 工業(yè)上常用的糖類① 葡萄糖216。 所有的微生物都能利用葡萄糖216。 但是會引起葡萄糖效應(yīng)q 工業(yè)上常用淀粉水解糖 ,但是糖液必須達(dá)到一定的質(zhì) 量指標(biāo)發(fā)酵培養(yǎng)基v發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源 College of Life Sciences, Qufu Normal University 不同的制糖工藝生產(chǎn)的糖液質(zhì)量差別很大發(fā)酵培養(yǎng)基v發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源 College of Life Sciences, Qufu Normal University DE值： dextrose equivalent value （ 葡萄糖當(dāng)量值） 表示淀粉糖的含糖量。 還原糖含量（％）DE值＝ ? 100％ 干物質(zhì)含量（％） College of Life Sciences, Qufu Normal University （ 二）酶解法 （ enzyme hydrolysis method） 用專一性很強的淀粉酶及糖化酶將淀粉水解為葡萄糖的工藝。 College of Life Sciences, Qufu Normal University 分兩步：（ 1） 液化： 用 α 淀粉酶將淀粉轉(zhuǎn)化為糊精和低聚糖（ 2）糖化：用糖化酶（又稱葡萄糖淀粉酶）將糊精 和低聚糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖。 所以，淀粉的液化和糖化均在酶作用下進(jìn)行，又稱雙酶法 (double enzyme hydrolysis method)。 College of Life Sciences, Qufu Normal University ② 糖蜜糖蜜是制糖生產(chǎn)時的結(jié)晶母液，它是制糖工業(yè)的副產(chǎn)物 。 糖蜜主要含有蔗糖，總糖可達(dá) 50% ～ 75% 。一般糖蜜分甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜 。發(fā)酵培養(yǎng)基v發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源 College of Life Sciences, Qufu Normal University 不用加工方法對甘蔗糖蜜的影響發(fā)酵培養(yǎng)基v發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源 College of Life Sciences, Qufu Normal University 糖蜜使用的注意點：除糖份 外，含有較多的雜質(zhì)，其中有些是有用的，但是許多都會對發(fā)酵產(chǎn)生不利的影響，需要進(jìn)行預(yù)處理。例：谷氨酸發(fā)酵有害物資：膠體成分（起泡、結(jié)晶）、鈣鹽（結(jié)晶） 生物素（發(fā)酵控制）預(yù)處理：澄清 → 脫鈣 → 脫除生物素例：檸檬酸發(fā)酵有害物質(zhì)：鐵離子含量高（導(dǎo)致異檸檬酸的生成）預(yù)處理： → 黃血鹽發(fā)酵培養(yǎng)基v發(fā)酵培養(yǎng)基的成分及來源 College of Life Sciences, Qufu Normal University ② 淀粉、糊精使用條件：微生物必須能分泌水解淀粉、糊精的酶類缺點：難利用、 發(fā)酵液比較稠、一般 % 時加入一定的 α淀粉酶 成分比較復(fù)雜，有
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