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缺点
酶解法反应时间较长，设备要求较 多，且酶是蛋白质，易引起糖液过滤困 难。当然，随着酶制剂生产及应用技术 的提高，酶解法制糖将逐渐取代酸解法 制糖。
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缺点： 厂房面积大； 生物反应器设计不够完善； 难以准确测定含水量、菌体量和二氧化碳 生成量等发酵参数； 微生物生长速度缓慢，容易污染； 只适合用于耐低活性水的菌等的发酵。
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2.液体发酵
液体发酵的方式： 1、将培养基放在瓷盘内，进行静止培养， 称浅盘发酵（表面发酵）。该法存在不少 的缺点，如劳动强度大，占地面积大，产 量小，易染杂菌等，因此迅速被液体深层 发酵所取代。 2、将培养液放入不锈钢制成的发酵罐， 在罐内进行深层发酵。
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4.2.2 淀粉水解糖的制备 淀粉是由葡萄糖组成的生物大分子，除少数霉菌 可以直接利用淀粉外，目前大多数微生物都不能直 接利用淀粉，如氨基酸产生菌、酒精酵母、抗生素 产生菌等。因此在氨基酸、抗生素有机酸等的生产 中，都要求先对淀粉或淀粉原料进行糖化，制成淀 粉水解糖后使用。 将淀粉水解为葡萄糖的过程称为糖化，制得的糖 溶液叫淀粉水解糖。
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液体深层发酵的优点： 1、液体为悬浮状态为许多微生物提供最适合生长 环境，菌体生长快，发酵产率高，发酵周期短； 2、在液体中，菌体、底物、产物以及发酵产生的 热量易于扩散，使发酵可在均质条件下进行，易于 控制，便于扩大生产规模； 3、厂房面积小，生产效率高，易进行自动控制， 产品质量稳定； 4、产品易于提取和精制。 但液体深层发酵消耗能源多，设备复杂，需要较 大的投资，有废物排除等缺点。
用于制备淀粉的原料主要有薯类、玉米、小麦、 大米等富含淀粉的农产品。根据原料淀粉的性质及采 用的催化剂不同，淀粉水解为葡萄糖的方法有酸解法、 酶解法以及酸酶结合法等三种。
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1、酸解法 又称酸糖化法，它是以酸为催化剂在高温下将 淀粉水解转化为葡萄糖的方法。 优点：生产方便，设备简单，水解时间短，设备生产 能力大； 缺点：a反应在高温高压及酸条件下进行，对设备有耐 腐蚀、耐高温和耐高压的要求； b发生副反应，葡萄糖损失，淀粉的转化率低； c对原料要求严格。
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• 1.酶解法是在酶的作用下进行的，反应条件较温 和，不需要耐高温高压或耐酸腐蚀的设备； • 2.酶作为催化剂的特点是专一性强，副反应少， 故水解糖液纯度高，淀粉转化率高； 优 • 3.可在较高的淀粉乳浓度下水解。如酸解法一般 点 使用含 18%--20% 淀粉的淀粉乳，而酶解法可 用含 34%--40% 淀粉的淀粉乳，并且可以采用 粗原料。 • 4.用酶解法制得的糖液较纯净、颜色浅、无苦味、 质量高，有利于糖液的充分利用。
淀粉 蓝糊精 红糊精 无色糊精 酸或酶 麦芽糖 葡萄糖
（C6H10O5)n+nH2O
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n C6H12O6
葡萄糖值---DE值
工业上用DE值（也称G值）表示淀粉糖的糖组成。糖 化液中的还原糖含量（以G计算）占干物质的百分率称为。
还原糖含量 DE值 = 100% 干物质含量
一、淀粉水解糖的制备方法
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4.1.3 发酵的一般工艺过程
微生物发酵产物虽然多种多样，发酵类型不一， 但总体上的工艺流程是相似的，包括以下过程： 1、原料的处理和灭菌； 2、空气的净化除菌； 3、菌种的扩大培养； 4、发酵的条件控制； 5、产品的提取精制等阶段。
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4.2 原料的选择及处理
培养基是微生物生长繁殖需要的营养环境。培 养基成分包括碳源、氮源、无机盐、微量元素和 水等。 4.2.1 选择合适的原料 标准： 1、原料中碳的可利用率高； 2、发酵率高，而且尽可能使发酵残余物少； 3、原料质量好，成分稳定，污染变质少，易灭菌； 4、廉价，来源方便，易于保藏。
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4.1 微生物发酵的类型
按照微生物对氧气的要求、发酵采用的方式、发酵 产物的特性，将发酵分为不同的类型： 4.1.1 按照微生物对氧气的要求分类 1、好氧发酵：指发酵产物形成时需要充足的氧气。如 柠檬酸发酵、草酸发酵、谷氨酸发酵以及各种抗生 素发酵等。 2、厌氧发酵：指发酵时不需要提供氧气，如丙酮-丁 醇发酵、乳酸发酵、丙酸发酵、丁酸发酵等。 3、兼性厌氧发酵：产生酒精的酵母菌是一种兼性厌氧 微生物，在缺氧条件下进行酒精发酵，积累酒精， 在大量通气条件下则进行好氧发酵，产生大量酵母 细胞。
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2、酶解法 酶解法是利用专一性很强的淀粉酶及糖化酶将淀粉 水解为葡萄糖的方法。 酶解法可分为两步： 第一步，利用α -淀粉酶将淀粉液化； 第二步，利用糖化酶将糊精或低聚糖进一步水解转化 为葡萄糖。生产上这两步分别称为液化和糖化。由于 在该过程中淀粉的液化和糖化都是在酶的作用下进行 的。因此酶解法又称为双酶法或多酶法。
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4.1.2 按微生物发酵采用的培养基状态分类
1、固体发酵 固态发酵是指没有或几乎没有自由水 存在下，在有一定湿度下的固态基质中， 用一种或多种微生物的一个生物反应过程。
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固体发酵的优点： 操作简便、发酵过程容易控制、对无菌要 求相对较低、不易发生大面积的污染； 基质含水量低，生物反应器的体积小； 发酵的副产物可以综合利用，不需废水处 理； 供氧由气体扩散或间接通风完成，能耗低； 能在一定程度上解除产物抑制，可获得较 高的次级代谢产物。
现代微生物发酵及技术教程
4.微生物发酵工程概述
4.微生物发酵工程概述
4.1 微生物发酵的类型
4.2 原料的选择和处理
4.3 灭菌和空气净化工程
4.5 菌种的培养 4.6 发酵过程的分析检验 4.7用微生物细胞的代谢过程生产 有用的各种产物的过程，它由三个核心部分组成： 一、生产特定产物的微生物菌种的选育；二、利 用适当的设备和技术为菌种提供最佳条件，充分 发挥菌种的生产能力；三、将发酵产生的产物经 分离、纯化，以提高收率获得质量合格的产品。 微生物发酵工业以发酵为主，发酵水平的好 坏是整个生产的关键，但后处理在发酵生产中也 占有重要的地位。完整的微生物发酵工程应该包 括从原料到获得终产品的过程，即菌种是基础， 发酵是关键，分离纯化是保障。