【正文】 膠的結構和粘度。碳氮比是發(fā)酵培養(yǎng)基的關鍵因素，通常在限制氮的條件下，采用高碳氮比的發(fā)酵培養(yǎng)基會有利于黃原膠的合成。在淀粉類的碳源中一般選擇玉米淀粉最為適宜。 發(fā)酵培養(yǎng)基 黃原膠 發(fā)酵 的 工業(yè) 培養(yǎng)基 的 成分包括碳源 、氮源、無機鹽和微量元素等。 種子培養(yǎng) 種子培養(yǎng)基通常由葡萄糖或蔗糖 、酵母膏、牛肉膏、蛋白胨、氯化鈉等加水配置而成，經高壓滅菌冷卻后接入生長良好的試管斜面，在 28 ℃ ～ 3 0 ℃下培養(yǎng) 24 ～ 48 d ，即得種子培養(yǎng)液。小球藻與其它藻類相比，由于個體體積小，藻產物培養(yǎng)液比較稀，因此就不宜采用過濾的方法采收，而目前多用離心的方法采收 ，濾液 可以循環(huán)使用。封閉式便于控制 、抗污染 、 產率 高，生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性好，質量和產量比 較穩(wěn)定，但設備 投入大 。培養(yǎng)可采用封閉式也可采用開放式。 3. 小球藻的生產工藝 小球藻可以自養(yǎng)生長，也可以異養(yǎng)生長。其它礦物質等微量元素在小球藻的生長過程中也起到重要的作用，如：磷、鉀、鎂鈣等。在生產培養(yǎng)中尿素作為生長所需的氮源被利用。當培養(yǎng)液的酸堿度適宜，有足夠的 CO2溶解在培養(yǎng)液中時，小球藻就可以自養(yǎng)的方式利用 CO2作為碳源生長。一般適宜培養(yǎng)的酸堿度為 pH6 ～ 8 左右。光照強度并不是越高越好，適宜的光照強度有利于小球藻生物量的積累，但當光照強度過高時，會對小球藻的生長有一定的抑制作用。溫度除了影響小球藻的生長外，還可影響生長過程中各種營養(yǎng)成分的積累，如：較高的溫度可以 增加類胡蘿卜素的 含 量。 2. 培養(yǎng)小球藻的影響因素 （ 1）溫度的影響 （ 2）光照的影響 （ 3） pH的影響 （ 4）營養(yǎng)條件的影響 （ 1）溫度的影響 溫度是影響藻類生理代謝的一個重要因素。小球藻以光合自養(yǎng)生長繁殖，在我國分布甚廣， 常 生活于含有機質的小河、溝渠、池塘等水 體 中。小球藻屬都是單細胞，單生或聚集成群體。 （二）小球藻的生產 1. 小球藻的性質 2. 培養(yǎng)小球藻的影響因素 3. 小球藻的生產工藝 1. 小球藻的性質 小球藻在分類上屬于綠藻門，綠藻綱，綠球藻目，卵孢藻科，小球藻屬。噴霧干燥法是一種超高溫瞬間（ 120 ℃ ～ 128 ℃）干燥方法。由于這種方法干燥時間較長，不易控制產品的品質，所以一般不用于食品的生產。在采收時需注意避免使藻絲細胞破裂，以免污染需循環(huán)使用的培養(yǎng)液。 5. 螺旋藻的采收和干燥工藝 螺旋藻的個體形態(tài)為絲狀、螺旋形，且藻絲有一定長度，因此螺旋藻的采收相對其它微藻容易。比如：當 pH 過高，會影響螺旋藻對 CO2的利用；溫度和光照強度是相互作用而影響螺旋藻的生長的等等。鉀鹽和鈉鹽都是螺旋藻生長所必需的，但是當鉀鹽與鈉鹽的比例過高時，螺旋藻的生長就會受到抑制。在螺旋藻的培養(yǎng)過程中，適當?shù)牧缀土驅⑹孤菪宓纳锪吭黾印Ｔ谌钡獥l件下，螺旋藻的脂類含量會增加，反之則會降低。低氮培養(yǎng)條件對螺旋藻生物量積累影響不太明 顯，但卻有利于螺旋藻胞外多糖的積累。培養(yǎng)螺 旋藻將無機碳和有機碳二者作為混合碳源，將獲得更高的生物量。 （ 4）營養(yǎng)條件的影響 作為光合自養(yǎng)型微藻的螺旋藻，可以利用無機碳源，即直接利用空氣中的 CO2進行生長。另外光照強度還可影響螺旋藻 的 色素含量 和 脂肪酸 的 組成。 （ 3）光照的影響 由于螺旋藻是光合自養(yǎng)型生物，光照強度將直接 影響螺旋藻的生長 速 率和最終的生物量。因此一般培養(yǎng)螺旋藻的水池要控制在 pH 為 ～ 之間。研究表明，隨著培養(yǎng)溫度的增加，螺旋藻的葉綠素、碳水化合物、糖脂、脂肪酸的含量會明顯增加 ， 而隨著培養(yǎng)溫度的降低，螺旋藻磷脂含量將 提高 。螺旋藻的最適生長溫度為 27℃ ～ 36 ℃。在每次采收前后，各種管道都需要徹底清洗消毒，以免細菌污染，造成經濟損失。為保證產品質量，藻池的管理需有嚴格的操作規(guī)程。藻池培養(yǎng)液保持在深度 15 ～ 40 cm 左右， pH 保持在 ～ 10 之間，水溫 18 ℃ ～ 35℃。水源可用經暴曬的井水。過濾的藻液可以重新利用或更新。投放藻種前 應使 其適應強光，接種量以使藻池呈淡綠色就可以了。在培養(yǎng)過程中為保證通氣，可采用漿板輪、螺旋槳或空氣噴射器等攪拌，這樣可以使藻絲多見光 而 提高光效。 螺旋藻的培養(yǎng)池應選擇在水質好、光照條件適宜、場地開闊的地方。 3. 螺旋藻的培養(yǎng)工藝 螺旋藻是一種專性光合自養(yǎng)生物，以光作為能量還原 CO2為碳水化合物，因此，可以直接利用空氣中的 CO2進行生長。螺旋藻中所含的葉綠素 A, 有其獨特的造血凈血功能等等。服用螺旋藻可保護眼睛，使粗燥的皮膚變得細膩，使口腔、腸胃潰瘍快速愈合。螺旋藻含多種人體必需的微量元素，鈣、鎂、鈉、鉀、磷、碘、硒、鐵、銅、鋅等，缺鐵會導致貧血，缺鋅會導致發(fā)育不良；硒能降低或抵抗體內某些金屬的毒性，抑制一些致癌物質的致癌作用。螺旋藻中的多糖，有抗輻射的功能，并通過增強機體免疫力，間接抑制癌細胞的增生。目前，全球已有 60 多個國家認定其為人類營養(yǎng)食品。螺旋藻含有 65 % 蛋白質和氨基酸、 20 % 碳水化合物、 5% 脂類、 7% 礦物質和 3% 水分，在營養(yǎng)方面比任何其它動物、植物、谷類等食物都更為全面、有效， 1g 螺旋藻的營養(yǎng)成分含量，相當于 1,0 00 克蔬菜、水果的營養(yǎng)總和。螺旋藻中的氨基酸不但種類齊全，而且組成平衡，符合聯(lián)合國糧農組織的營養(yǎng)標準。 2. 螺旋藻的化學組成、營養(yǎng)和性質 （ 1）螺旋藻的化學組成 （ 2）螺旋藻的營養(yǎng)和性質 （ 1）螺旋藻的化學組成 從螺旋藻的化學組成可以看到螺旋藻作為人類天然食品、保健品 和藥品的潛力。 從生態(tài)環(huán)境來看，螺旋藻分布很廣，在土壤、沼澤、淡 水、海水和溫泉中都有發(fā)現(xiàn)。已知這個屬在全世界有 36 個種，多為在淡水 中 生長，少數(shù)幾個種分布在海洋中。目前螺旋藻的分類主要還是依據(jù)其 形態(tài)特征。其細胞結構簡單，屬原核生物，個體為絲狀螺旋型。在釀酒行業(yè)中，高活性干酵母被用于酒精和白酒的生產 ， 用高活性干酵母制酒，提高了發(fā)酵的安全性和穩(wěn)定性，并且節(jié)約能耗，提高了出酒率。 2. 高活性干酵母的應用 在食品行業(yè)中，高活性干酵母作為優(yōu)質的生物膨松劑和發(fā)酵劑被廣泛用于糕點，面包，蘇打餅干等食品的加工。 （ 5 ） 干燥 采用真空轉鼓吸濾機除水，干燥器熱風干燥成含水量約為 4% ～ % 的干酵母。 （ 3 ） 接種發(fā)酵 接種后，嚴格 監(jiān)控溫度 、 酸堿度及 培養(yǎng)基 的 流加量等影響因素 。用于擴大培養(yǎng)的種子罐要采用全封閉的發(fā)酵罐，培養(yǎng)基和空罐都要嚴格滅菌 ， 通入發(fā)酵罐的空氣 是無菌空氣 。這些富含養(yǎng)分的生產廢液先經過水稀釋、澄清 除渣、高壓蒸汽滅菌 等預處理后備用。得到的酵母濃縮物，以 30 ℃的熱風干燥，并制成塊狀或粒狀。 SCP 的發(fā)酵產品為菌體本身， 分離工藝比較簡單，只需過濾就可以得到菌體。發(fā)酵結束后及早將酵母從培養(yǎng)基中分離出來。酵母的培養(yǎng)有種子的擴大培養(yǎng)和發(fā)酵兩個 階段，前者的 培養(yǎng)基一般 采用 麥芽汁 ，而后者則需采用上述的原料， 培養(yǎng)基 接種前要進行空消和實消 。但是對于不同 來源的工業(yè)廢水，原料處理的方式 有所 不同。在工業(yè)生產中由于設備投資大， 操作費用高 ，為獲得最優(yōu)的 經濟效益，盡量采用連續(xù)培養(yǎng)技術 進行生產 。目前工業(yè)中常用于生產酵母 SCP 的原料主要有：糖蜜、 纖維素水解物、淀粉、工業(yè)生產的 發(fā)酵廢液 。 2. SCP生產的原料 用于單細胞蛋白生產的原料來源有：有機工業(yè)廢水，城市廢棄物，農畜牧業(yè)廢棄物等等，這些廢棄物中含有大量殘余的 淀粉、糖、纖維素水解物等營養(yǎng)物質。因此，多以酵母為生產菌株，它們中的一些菌株除能利用己糖外，還可以利用甲基 、 戊糖 、 有機酸等。在單細胞蛋白中，酵母 SCP 與絲狀類菌、細菌、藻類等微生物蛋白相比，產品質量更具競爭力。單細胞蛋白用作飼料，還能使家畜、家禽增重快，產奶或產蛋量顯著提高。 （ 3 ）生產可食用的蛋白質， 糧食短缺已成為 嚴重 的社會問題之一，而發(fā)酵工程的發(fā)展將為 根本 解決這一問題開辟新的途徑。 （ 2 ） 生產各種各樣的食品添加劑，改善了食品的品質及色、香、味。膜分離技術在常溫下進行，特別適用于對熱敏性物質的處理，能夠防止食品品質