第二章微生物菌種選育(筆記類)-資料下載頁
2025-04-04 23:48本頁面
【正文】 即將種子罐中之菌絲移植到較大的種子罐中擴大培養(yǎng)后，再移入發(fā)酵罐中，這種流程稱為三級發(fā)酵。一般50t發(fā)酵罐多采用三級發(fā)酵，有的甚至采用四級發(fā)酵，如鏈霉素生產(chǎn)。有些酶制劑發(fā)酵生產(chǎn)也采用三級發(fā)酵。而谷氨酸及其他氨基酸發(fā)酵所用的菌種是細菌，生長繁殖速度很快，所以采用二級發(fā)酵。二級發(fā)酵的流程如下： 斜面菌種 一級種子搖床培養(yǎng) 二級種子罐培養(yǎng) 發(fā)酵罐 種子罐級數(shù)是指制備種子需逐級擴大培養(yǎng)的次數(shù)，一般根據(jù)種子的生長特性、孢子發(fā)芽及菌體繁殖速度，以及發(fā)酵罐的容積而定。對于生長快的細菌，種子用量少，幫種子罐數(shù)相應也少。如谷氨酸生產(chǎn)，種子接入種子罐后于32C培養(yǎng)710h，菌濃達到108109個/ml，即可接入發(fā)酵罐作為種子，這稱為一級種子罐擴大培養(yǎng)，也稱二級發(fā)酵。生長較慢的菌種，如青霉素生產(chǎn)菌種，種子接入一級種子罐27C培養(yǎng)40h后，再需移入裝有新鮮培養(yǎng)基的第二級種子罐，于27C培養(yǎng)1024h移至發(fā)酵罐作為種子，這稱為二級種子罐擴大培養(yǎng)，也稱三級發(fā)酵。一般50m3發(fā)酵罐都采用三級發(fā)酵。 種子罐的級數(shù)越少，越有利于簡化工藝和控制，并可減少由于多次移種而帶來染菌的機會。但也必須考慮盡量延長發(fā)酵罐最終代謝產(chǎn)物積累的時間，縮短由于種子發(fā)芽、生長而占用的非生產(chǎn)時間，以提高發(fā)酵罐的生產(chǎn)率。 3.接種齡與接種量 接種齡是指種子罐中培養(yǎng)的菌絲體開始移入下一級種子罐或發(fā)酵罐時的培養(yǎng)時間。通常接種齡以菌絲處于生命極為旺盛的對數(shù)生長期，且培養(yǎng)液中菌體尚未達到最高峰時較為合適。對于年輕的種子接入發(fā)酵罐后往往會出現(xiàn)前期生長緩慢，整個發(fā)酵周期延長；過老的種子會引起生產(chǎn)能力下降而菌絲過早自溶。不同品種或同一品種而工藝條件不同，其接種齡是不一樣的，一般要以過多次試驗來確定。 接種量是指移入的種子液體積和接種后培養(yǎng)液體積的比例。如大多數(shù)抗生素發(fā)酵的最適接種量為7%15%，由棒狀桿菌進行谷氨酸發(fā)酵的接種量只需用%。采用較大的接種量可以縮短發(fā)酵罐中菌絲繁殖到達高峰的時間，但是，如果接種量過多，往往使菌絲生長過快，培養(yǎng)液粘度增加，造成溶解氧供應不足而影響產(chǎn)物的合成。近年來，生產(chǎn)上多以加大種子量及采用豐富培養(yǎng)基作為獲得高產(chǎn)的的措施。有的產(chǎn)品采用兩面三刀只種子罐接一只發(fā)酵罐的雙種法。如卡那霉素采用雙種比單種的發(fā)酵單位提高8%；而且達到產(chǎn)量高峰的時間提前。也有采用倒種法，即以適宜的發(fā)酵液倒出適量級另一發(fā)酵罐作種子。例如鏈霉素發(fā)酵中，使用倒種法比單種的發(fā)酵單位提高12%。 11 /
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