发酵菌种(曲)的制备
乳酸菌发酵菌种制备的注意事项
①首先将乳酸菌的浓缩培养基加适量的水煮沸5分钟以上(大家记住一定要煮沸5分钟以上),杀灭其中所有的微生物。
如果不到5分钟,没有煮沸,那么做出来的杂菌可能就比较多。
①补充无菌水到330kg,或者做直接的产品,那你就直接补到990kg。
①加入菌种开始培养,培养的过程把培养液的温度保持在35-40①,建议直接在温度控制开关上把它调整到38①,这是最合适的。
④在38①恒温条件下培养36-48个小时,基本上可以完成培养。
如果你要做稀释的,那在这个时候再加入660公斤无菌水就可成为乳酸菌的成品,灌装或者直接使用。
发酵菌的制作方法
发酵菌的制作方法
发酵菌(也称为酵母菌或发酵剂)可以通过以下步骤来制作:
1. 准备食材:选用高质量的发酵菌菌种,如干酵母或活性酵母。
同时准备适量的营养基质,如糖、面粉、水等。
2. 培养基的制备:按照菌种所需的营养要求制备培养基。
一般的培养基可以使用面粉、水、糖混合而成。
具体的比例可以参考菌种的使用说明。
3. 混合菌种和培养基:将选用的发酵菌菌种加入到制备好的培养基中。
4. 培养发酵菌:将混合好的菌种和培养基放入一个温度适宜的环境,一般在28-32摄氏度之间。
同时保持适当的湿度和通风条件。
5. 观察生长情况:注意观察发酵菌的生长情况,包括菌体的形态、色泽和菌液的气味等。
6. 收获发酵菌:根据需要,可以在发酵菌达到一定的生长量后进行收获。
可以将生长好的发酵菌过滤出来,或者直接使用整体菌体。
以上是制作发酵菌的一般步骤,具体的制作方法可能会因不同的发酵菌种和用途而有所不同。
在进行发酵菌的制作过程中,应注意卫生和操作的规范性,以确保
发酵菌的质量和安全性。
另外,特殊的发酵菌种或应用需要专门的培养条件和方法,请根据具体的要求进行操作。
第二章发酵工业微生物菌种制备原理和技术-PPT
筛选一些具有特殊性质得微生物时,需根据该微生物独特 得生理特性到相应得地点采样(极端环境)。如:
高温酶产生菌:温度较高得南方,或温泉、火山爆发处 及北方得堆肥中采集样品;
低温酶产生菌:寒冷得地方,如南北极地区、冰窖、深 海中采样;
耐压菌:海洋底部采样。 耐高渗透压酵母菌:通常到甜果、蜜饯或甘蔗渣堆积处
菌种纯化就是指在特定环境中只让1种来自同一祖先得微生物 群体生存得技术。
菌株分离、筛选虽为两个环节,但却不能绝然分开,因为分离中 得一些措施本身就具有筛选作用。工业微生物产生菌得筛选 一般包括两大部分:一就是从自然界分离所需要得菌株,二就是 把分离到得野生型菌株进一步纯化并进行代谢产物鉴别。
3、分离思路
从自然界筛选
B、采样季节:以温度适中,雨量不多得秋初为好。
C、采土方式:在选好适当地点后,用小铲子除去表土,取 离地面5-15cm处得土约10g,盛入清洁得牛皮纸袋或塑 料袋中,扎好,标记,记录采样时间、地点、环境条件等, 以备查考。为了使土样中微生物得数量与类型尽少变 化,宜将样品逐步分批寄回,以便及时分离。
别出来。
抗生素筛选
6、生产性能得测定
由于纯种分离后,得到得菌株数量非常大,如果对每 一菌株都作全面或精确得性能测定,工作量十分巨大, 而且就是不必要得。一般采用两步法,即初筛与复筛, 经过多次重复筛选,直到获得1~3株较好得菌株,供 发酵条件得摸索与生产试验,进而作为育种得出发菌 株。这种直接从自然界分离得到得菌株称为野生型 菌株,以区别于用人工育种方法得到得变异菌株(亦 称突变株)。
采样。如有人曾在花蜜中分离到一株能耐30%高糖得耐 高渗透压得酵母菌。
(3)含微生物样品得富集培养(优化得过程) ----施加选择性压力分离法
【发酵工艺学总论】第二章_工业发酵菌种
代表微生物类型 革兰氏阳性球菌
高产培养基设计的几个原则
制备一系列的培养基,其中有各种类型的养分成为 生长限制因素; 使用一聚合或复合形式的生长限制养分; 避免使用容易同化的碳源或氮源,防止分解代谢物 阻遏; 确定含有所需的辅因子(Co2+,Mg2+,Mn2+,Fe2+); 使用pH缓冲剂以减少pH变化; 前体、促进剂及抑制剂的采用。
酶发酵生产常用的微生物
微生物
枯草芽孢杆菌 大肠杆菌 黑曲霉 米曲霉 青霉 木霉 根霉
生产的酶类
α -淀粉酶、蛋白酶、β -葡聚糖酶、碱性磷酸酶等 谷氨酸脱羧酶、天冬氨酸酶、DNA聚合酶、DNA连接酶等 糖化酶、 α -淀粉酶、酸性蛋白酶、果胶酶、葡萄糖氧化酶、过氧化氢 酶、核糖核酸酶、脂肪酶、纤维素酶等 糖化酶和蛋白酶、氨基酰化酶、磷酸二酯酶、果胶酶等 葡萄糖氧化酶、果胶酶、纤维素酶、磷酸二酯酶、脂肪酶、凝乳酶、核 酸酶等 纤维素酶等 糖化酶、 α -淀粉酶、转化酶、酸性蛋白酶、核糖核酸酶、脂肪酶、果 胶酶、纤维素酶等
样品的预处理
目的:提高分离效率 方法:
物理方法:热处理(减菌);膜过滤法(浓缩); 离心法(浓缩) 化学方法:通过在培养基中添加某些化学成分来增加特
定微生物的数量。
几丁质——放线菌;CaCO3——嗜碱性放线菌
诱饵法
石蜡、花粉、蛇皮、毛发等
分离方法的选择
根据目的菌有无选择性特征来选择分离方法 菌种的营养特征独特 选择性分离 生长特征独特 无选择性特征 根据产物的特征进行 随机分离
增加混合菌群中所需菌株数量的一种技术 技术特点:给混合菌群提供一些有利于目的菌株生长 或不利于目的菌以外的其他菌型生长的条件 培养方式 分批培养方式:以最大比生长速率 (μmax)筛选, 存在选择压力的控制、移种时间和次数等问题 连续培养方式:以比生长速率( μ)筛选
发酵与酿造技术2.发酵菌种(曲)的制备
γ射线
激光
8-AG
亚硝基甲基脲(NMU)
亚硝基乙基脲(NEU) 亚硝酸(NA) 氮芥(NM) 4-硝基喹啉 1-氧化物 乙烯亚胺(EI) 羟胺
2.诱变剂选择与使用
2.1诱变剂的选择对野生型菌株,单一诱变因素有时也能 取得好的效果,对老菌种重复使用单一诱变因素,突变 的效果不高,可利用复合因素来扩大诱变幅度、提高诱 变效果。 2.2 诱变剂的剂量选择 变异率取决于诱变剂量,而变异率与致死率之间有一定 关系,因此可以用致死率作为选择适宜剂量的依据。采 用致死率高的剂量,如90—99.9%致死率的剂量,虽然负 变株多,但变异幅度大;采用中等剂量如 75 - 80%或更 低的剂量,不会导致太多的负变株和形态突变株,出现 高产菌株的几率高,而且低剂量诱变剂可能更利于高产 菌株的遗传稳定。
自然选育操作步骤:
一般习惯上将自然选育称为菌种的分离纯化。
单细胞(孢子)悬液的制备
平板分离
挑选单菌落(注意形态的观察) 发酵试验
二、诱变育种
用各种物理、化学的因素人工诱发基因突变进行 的筛选,称为诱变育种
诱变育种的理论基础是基因突变,即DNA分子结构中某一 部位发生变化。由各种物理、化学、生物的因素人工诱发基因 突变,引起微生物的遗传变异,可使菌种发生突变的频率和变 异的幅度得到提高,从而使筛选获得优良特性的变异菌株的几 率得到提高。但是诱发突变缺乏定向性,因此必须与大量的筛 选工作结合才能收到良好效果。
2.诱变剂选择与使用
化学诱变剂 物理 诱变剂
紫外线 快中子 X射线 碱基类似物 2-氨基嘌呤 5-溴尿嘧啶 8-氮鸟嘌呤 与碱基反应的物质 硫酸二乙酯(DES) 甲基磺酸乙酯(EMS) 亚硝基胍(NTG)
生物 DNA分子中插入或 缺失一个或几个碱 诱变剂 基物质
酱油的酿造
食品生物技术学习内容了解酱油生产的起源与发展了解酱油的分类酱油生产原料的组成及处理方法酱油五味和酱油的功效酱油酿造菌种及种曲的制备酱油生产常用发酵工艺及浸提工艺食用指南及注意事项酱油是一种常用的咸鲜味调味品,又称清酱和酱汁,它是以富含蛋白质的豆类和富含淀粉的谷类,及其副产品为主要原料,在微生物酶的催化作用下分解熟成,并经浸滤提取的调味汁液。
其营养成分丰富,我国生产的酿造酱油每100毫升中含可溶性蛋白质多肽氨基酸达7.5克到10克,含糖分2g以上。
酱油还含有丰富的维生素,磷脂、有机酸,以及钙、磷、铁等无机盐。
一、酱油的起源与发展1、酱油的起源酱油生产是我国劳动人民创造的。
酱油及酱类酿造调味品生产最早发明于我国,至今已有两千多年的历史。
?始于公元前一世纪左右酱油在历史上名称很多,有清酱、豆酱、酱汁、淋油、晒油等。
最早使用酱油这一名称是在宋代至明代万历年间。
公元八世纪著名的鉴真和尚将其传入日本,后逐渐扩大到东南亚和世界各地。
2、酱油的发展二十世纪30年代,从天然发酵逐步改为保温发酵。
对传统工艺进行总结、选育优良菌种,在保证产品风味基础上提高原料利用率,缩短发酵周期,进一步提高劳动生产效率。
提高生产操作机械化程度,降低了劳动强度,提高生产率。
二、酱油的分类1.生抽颜色:生抽盐度低颜色比较淡,呈红褐色。
味道:生抽是用来一般的烹调用的,生抽吃起来味道比较咸。
用途:生抽用来调味,因颜色淡,故做一般的炒菜或者凉菜的时候用得多。
生抽的制作:生抽酱油是酱油中的一个品种,以大豆、面粉为主要原料,人工接入种曲,经天然露晒,发酵而成。
其产品色泽红润,滋味鲜美协调,豉味浓郁,体态清澈透明,风味独特。
2、老抽颜色:老抽是加入了焦糖色、颜色很深,呈棕褐色有光泽的。
味道:具有醋香和酱香,老抽吃到嘴里后,有一种鲜美的微甜。
用途:一般用来给食品着色用。
适用于烹调红烧肉、烧卤食品及深色菜肴。
老抽的制作:老抽酱油是在生抽酱油的基础上,加焦糖色经过特殊工艺制成浓色酱油。
食醋的加工工艺
食醋的加工工艺我国各地生产不同风格的名醋,如山西陈醋、镇江香醋、四川麸醋、浙江玫瑰醋、福建红曲醋以及东北的白醋等。
食醋按生产原料不同,可分为米醋、薯干醋、糖醋、果醋、氧化醋、兑制醋等;按制醋用糖化曲不同分为麸曲醋、大曲醋、小曲醋和红曲醋等;按成品的色泽可分为浓色醋、淡色醋和白醋;按风味可分为陈醋、甜醋、熏醋及添加各种香料所形成的风味醋;按食醋的用途又可分为食用醋、保健醋及饮料醋等。
我国的食醋大多以淀粉为原料发酵生产,少数以果品蔬菜为原料。
以淀粉为原料发酵,必须经历淀粉的糖化、酒精发酵和醋酸发酵三个生化过程才能成醋。
本节以生产实践中应用最广、最有代表性的麸曲固态发酵、液化通风回流发酵和液态深层通风发酵三种方法,叙述食醋的生产工艺。
(一)制醋原料按照工艺要求,—般可将制醋原料分为主料、辅料、填充料和添加剂四大类。
1. 主料指能被微生物发酵而生成醋酸的主要原料,包括含淀粉质或含糖、含酒精的物质,如谷物、薯类(甘薯、木薯、马铃薯)、果蔬、食糖与糖蜜、酒糟及野生植物等。
由于我国目前制醋多以含淀粉质的粮食为基本原料,所以制醋的主料一般指粮食。
我国长江以南习惯上采用大米作为酿醋主料,而长江以北则采用高粱、甘薯、小米及玉米作为酿醋主料。
近年来,从节约粮食、降低成本的角度出发,改用一些含淀粉质、糖及酒精的代用原料制醋。
表7-1 醋酸发酵常用原料(%)原料水分淀粉或糖分原料水分淀粉或糖分玉米9.9~6.968.4~74.6糖糟60.819.4甘薯65~8015~30干淀粉渣12~1660~70甘薯干10~1468~72废糖蜜——48~56马铃薯75~8010~30橡子12~1630~60马铃薯干12.8663.48菊芋79~8212.5~16碎米9~1270~75梨82~878.5~10麸皮9.4~16.940~50柿801214细谷糠10~1620~30红枣22~3047~50脱脂米糠10~1527~29高粱糠14.343.52.辅料辅料一般采用谷糠、麸皮或豆粕,因为在谷糠、麸皮及豆粕中,不但含有碳水化合物,而且还含有丰富的蛋白质。
发酵菌种:菌种建库流程及管理安全性问题
发酵菌种:菌种建库流程及管理安全性问题1. 菌种建库流程1.1菌种筛选菌种筛选是微生物菌种建库的第一步,其目的是从自然环境、生物体或实验室保存的菌种中,筛选出具有特定生理生化特征或能够合成特定代谢产物的菌株。
这一过程包括样品采集、菌种分离、初筛和复筛等环节。
1. 样品采集:从目标环境(如土壤、水、空气)或目标生物体(如植物、动物)中采集样品。
2. 菌种分离:将采集的样品经过适当的处理(如稀释、培养、纯化),分离得到单一菌株。
3. 初筛:通过生理生化实验,对分离得到的菌株进行初步筛选,以选择具有特定特征的菌株。
4. 复筛:对初筛中具有特定特征的菌株进行进一步的筛选,以确定最佳菌株。
1.2菌种鉴定在筛选出具有特定特征的菌株后,需要对菌种进行鉴定,以确定其分类学地位和生物学特性。
菌种鉴定主要包括形态学鉴定、生理生化鉴定和分子生物学鉴定等方法。
1. 形态学鉴定:观察菌株的形态、大小、结构、染色等特征,以确定其分类学地位。
2. 生理生化鉴定:对菌株进行一系列生理生化实验,如对碳源、氮源的利用,pH、温度等生长条件的适应性,以及代谢产物等的分析,以了解其生物学特性。
3. 分子生物学鉴定:通过基因序列测定、多态性分析等方法,对菌株进行分子水平的鉴定,以更准确地区分不同微生物物种。
1.3基因组测序基因组测序是微生物菌种建库的重要环节,其目的是获得菌株的全部基因组序列,从而为后续的基因组分析提供基础数据。
基因组测序一般采用第二代测序技术(如Illumina HiSeq、MiSeq等)或第三代测序技术(如PacBio RS II等)。
1. 基因组提取:从菌株中提取高质量的基因组DNA。
2. 测序建库:将基因组DNA构建成适合测序的文库。
3. 测序:将文库上机进行高通量测序。
4. 质控:对测序得到的原始数据进行质量控制,去除低质量序列和噪声。
5. 拼接:将高质量的序列拼接成完整的基因组序列。
1.4数据库构建数据库是微生物菌种建库的核心部分,其目的是将菌株的基因组数据存储起来,以便后续的数据分析和挖掘。
微生物发酵工艺流程图
微生物发酵工艺流程图微生物发酵工艺流程图微生物发酵工艺是利用微生物的生理代谢过程,通过对发酵菌种的培养、营养条件的调控,实现对特定物质的生产。
下面是一个典型的微生物发酵工艺流程图。
1. 菌种的制备通过接种活化培养物,并进行连续传代,获得纯菌株。
经过鉴定后,选择适宜的菌株用于发酵。
2. 初始培养将菌株接种至培养基中,利用适宜的培养条件(温度、pH值、氧气供应等)进行初级培养。
通过观察生长曲线,确定最佳的培养时间。
3. 大规模培养将初级培养物转移到大规模发酵罐中,增加培养基的体积和营养成分,并控制好培养条件,以保证菌株的最大生长率。
4. 发酵产物的分离和提取经过一定时间的培养,菌株会产生目标产品。
通过对发酵液进行采样分析,确定产物质量。
接下来需要对发酵液进行分离和提取。
常见的分离方法包括离心、过滤或电渗析。
5. 产品的纯化和提纯通过各种分离方法,如层析、絮凝处理、结晶、蒸馏等,提取和纯化目标产物。
确保产品的纯度和质量符合要求,以便后续的加工和应用。
6. 产品的包装和存储经过纯化和提纯的产物可以进行包装和存储。
根据产品的性质,采取适当的包装材料,以保护产品的质量。
存储条件根据产品的稳定性要求进行调控。
7. 流程监控和质量控制在整个发酵过程中,需要对各个环节进行监控和控制。
通过采样分析、物理参数监测和微生物学检测,确保工艺的稳定性和产品的质量一致性。
8. 清洁和消毒发酵过程结束后,需要对发酵罐和其他设备进行彻底的清洁和消毒,以防止可能的污染和交叉感染。
9. 废物处理废弃物和废水需要经过适当的处理,符合环境保护的要求,并确保不会对周围环境和人体健康造成污染。
微生物发酵工艺流程图是微生物发酵过程的一个简化表示。
通过这个流程图,可以清晰地了解整个发酵工艺的步骤和各个环节的关系。
同时,流程图也是指导实施者进行工艺操作和控制的重要依据。
《发酵工程》02 工业发酵菌种选育
(2)增殖培养
➢目的: 富集目的微生物,让目的微生物在种群中 占优势,使筛选变得可能。
富集方法 1、养分 3、培养时间
2、pH条件 4、培养温度
等一切能提高目的微生物相对生长速度的手段,培养(固体、 液体;分批连续)后使目的微生物在种群中占优势。
(3)纯种分离
•
尽管通过增殖培养效果显著,但还是处于微
真菌(青霉素、头孢等)
一些产芽孢的细菌 植物或动物来源
问题:生产抗生素的微生物能不能用于生产氨基酸?
微生物(包括动、植物细胞)几乎可以生产 我们所需的一切产品,但是涉及到工业化生 产对于某一种特定的产品,只有特定的微生 物才具有大量表达的潜力。
例: 礼来(Eli lilly),花了10年的时间从40万株微 生物中,发现了三种有潜力的新抗生素。
• 细菌(bacteria):常用的有枯草芽孢杆菌、 醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等。
短杆菌:GA、Gln、lys…… 枯草芽孢杆菌:淀粉酶(BF7658)、碱性蛋白酶等 地衣芽孢杆菌:HASS(耐高温α-淀粉酶) αAmylase 苏云金芽孢杆菌短:杆B菌T生物农药…棒…状杆菌 梭状芽孢杆菌:丙酮、丁y酸ea等sts的发酵
啤棒酒状酵杆母菌
• 酵母菌(yeast):属单细胞真核生物,主 要分布于含糖较多的酸性环境中。常用的 有:啤酒酵母、假丝酵母、类酵母等。
啤酒酵母:酿酒、辅酶类物质的发酵
酒香酵母:酿酒
汉逊酵母:酿酒,用于乙酸乙酯的发酵
假丝酵母:单细胞蛋白生产,石油发酵
霉菌
• 霉菌(mould):喜偏酸性环境。可用于生产多种 酶制剂、抗生素、有机酸及甾体激素等。
黑曲霉:柠檬酸工业、酿酒业、糖化酶 黄曲霉:酱油生产,面酱 青霉菌:青霉素的生产 红曲霉:红曲制造,南方红曲酒(女儿红);红色;豆腐 乳 赤霉菌:赤霉素的生产
发酵工业的种子制备
适应性强,生产能力稳定
2、种子质量的判断方法
通常检测的培养液中参数
pH是否在种子要求的范围之内
糖、氨基氮、磷酸盐的含量 菌丝形态、菌丝浓度和培养液外观 有无杂菌污染
其他参数,如接种前酶活、种子罐的溶氧和尾气 等
3、种子制备
步骤:
斜面培养基中活化;
扁瓶固体培养基或摇瓶培养基中扩大培
种子罐培养:
一、获得足够的菌种数量,
二、种子罐的培养基接近发酵罐培养的醪液成
分和培养条件,使菌体适应发酵环境
种子罐级数的确定
种子扩大的级数:制备种子需逐级扩大培 养的次数
种子罐级数越少,越有利于简化工艺和控制,并 减少由于多次转种而带来的染菌机会以及减少因 种子罐生长异常而造成的发酵波动 但考虑能否在一定时间内获得优质、足量的种子 以满足发酵的需求
e.g 产黄青霉菌(P.chrysogonum) 原始菌种 斜面试管 获得孢子 250ml 茄子瓶(
大米或小米) 25 ~28 ℃ ,4~14天 成熟(在真空下抽去水
分,使水分含量在10%以下,于4 ℃冰箱保存)。
e.g.
Glutamic acid-producer:(谷氨酸生产菌) 固体试管斜面(32 °C ,18~24小时)
确定方法
菌种的性质(如菌种传代后的稳定性)
瓶中的孢子数,孢子发芽及菌丝繁殖速度
发酵罐中种子培养液的最低接种量 种子罐与发酵罐的容积比 生产规模 随工艺条件的改变作适当的调整
4、种龄与接种量
※
接种龄:种子罐中培养的菌体从开始移入
下一级种子罐或发酵罐时的培养时间 种子培养期应取菌种的对数生长期为宜, 菌种过嫩或过老,不但延长发酵周期,而 且会降低产量。
发酵生产的过程及控制
死亡期
2、补料分批培养
在分批培养过程中补入新鲜的料液,以克服营养不足而导致 的发酵过早结束的缺点。 在此过程中只有料液的加入没有料液的取出,所以发酵结束 时发酵液体积比发酵开始时有所增加。在工厂的实际生产中 采用这种方法很多。
简单的过程,培养基中接入菌种以后,没有物料的加入和取出, 除了空气的通入和排气。整个过程中菌的浓度、营养成分的浓 度和产物浓度等参数都随时间变化。
优点: 操作简单,周期短,染菌机会少,生产过程和产品质量 容易掌握 缺点: 产率低,不适于测定动力学数据
分批培养中微生物的生长
迟滞期 对数生长期
稳 定期
发酵级数确定的依据
级数受发酵规模、菌体生长特性、接种量的影响。
级数大,难控制、易染菌、易变异,管理困难,一 般2-4级。
在发酵产品的放大中,反应级数的确定是非常重要 的一个方面。
3、接种量的确定
移入种子的体积 接种量= —————————
接种后培养液的体积
过大过小都不好,最终以实践定,如大多数抗生素为7-15%。 但是一般认为大一点好。
7 种子的质量标准
• 菌丝形态、菌体浓度和培养基外观(色素、颗粒等); • pH; • 糖氮代谢速度; • 其它参数,如接种前的抗生素含量、某种酶活等。
8 影响种子质量的因素:
1)原材料的质量:
一般选择一些有利于孢子发芽和菌丝生长的培养基,在营养 上容易被菌体直接吸收利用,营养成分要适当地丰富和完全, 氮源和维生素含量较高,这样可以使菌丝粗壮,并且具有较 强的活力。
另一方面,种子培养基中的营养成分要尽可能和发酵培养基 接近以适合发酵的需要,这样的种子移入发酵罐后能比较容 易适应发酵罐的培养条件如微量元素Mg、Ca、Ba能刺激孢子 的生长。 2)、培养温度:过低?过高?
发酵工程 第二章 发酵工业微生物菌种制备原理和技术
发酵工程 工业生产水平的
生产菌种的性能 发酵和提取工艺条件
三个决定要素
生产设备
获得优良的生产菌种是实现高水平发酵工程工 业生产的第一环节。
本章内容
第一节 发酵工业常用的微生物菌种
第二节 自然界中微生物菌种的选择性分离
第三节 微生物菌种的选育
第四节 微生物菌种的退化、复壮和保藏 第五节 工业微生物菌种的扩大培养 第六节 种子培养基及其制备
集的培养物到固体培养基,分离优势微生物的单
菌落。
移种时间是关键,应在所需菌占优势时移种。
连续富集培养(恒化式富集培养)
改变限制性基质浓度来控制两种菌的比生长速率。 用于连续发酵生产的菌种选育特别适合。
固体培养基的使用
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
常用于分离酶产生菌,选择培养基中常含有所
需的基质,以便促使酶产生菌的生长,并在菌落
使目的微生物在种群中占优势,使筛选 1. 目的:
变得可能。
2. 两种方案:
(1)施加选择性压力分离法:采用特定的有利于 目的微生物富集的条件进行培养,使目的微生物 占优势,以实现快速分离纯化的目的。 (2)随机分离法:不能提供任何有助于筛选产生 菌的信息时,只能通过随机分离法进行分离。
(1)施加选择性压力分离法
酵母(既是微生物又是真核细胞)
生长迅速,营养要求不高,易培养; 安全性好; 比哺乳动物细胞操作简单; 具有一定的修饰蛋白的能力。
中国仓鼠卵巢细胞(CHO细胞)表达系统
具有准确的转录后修饰功能; 具有产物胞外分越功能,便于下游产物分离纯化; 具有重组基因的高效扩增和表达能力; 具有贴壁生长特性,也可进行悬浮生长; CHO很少分泌自身的内源蛋白。
发酵工业生产的一般过程
发酵工业生产的一般过程微生物发酵常因菌种和产品不同而有所不同,但一般过程都基本相同,通常包括菌种制备、原料处理、接种培养、发酵控制和产品提取等环节。
1、菌种制备菌种是发酵工业之母,没有菌种,就谈不上微生物发酵。
菌种一般分保藏菌种、摇瓶(茄子瓶等)菌种和种子罐菌种。
保藏菌种是发酵生产的备用菌种,一般放在低温干燥状态下保存。
保藏菌种进入生产接种之前,首先接入斜面进行活化,使菌种从休眠状态转为正常代谢状态。
用于活化的培养基一般营养丰富、易于吸收,有利于菌种的生长繁殖。
活化后的菌种再进行扩大,将其接人摇瓶(茄子瓶等)中进行培养,此时所用的培养基比保藏菌种用培养基更粗放,更经济。
摇瓶种子进一步扩大,接人种子罐进行培养。
种子罐培养基比较接近发酵罐所用培养基成分,目的是让菌种进一步适应发酵培养基的环境。
种子罐种子培养好以后可适时进行大罐(通风曲室)接种。
2、原料处理发酵原料来源丰富,成分粗放,状态不一,通常不能直接为微生物所利用,因而要进行预处理,才能作为微生物发酵用的培养基的成分。
发酵原料一般要经过筛选、粉碎、蒸煮或水解后,再加上其他有关物质配制成发酵培养基。
3、接种培养发酵培养基配制好以后,进行灭菌。
待其冷却后,适时进行接种。
接种要保证在无菌条件下进行,以防污染。
无菌接种是发酵成败的关键。
4、发酵控制菌种接好后,提供必要的生长条件,菌体开始生长繁殖,进行新陈代谢,发酵累积代谢产物。
必要的生产条件包括培养温度、氧气需求、pH指标、营养成分补充和泡沫消除等。
所有这些条件要经常观察、记录、分析、改进,以保证发酵生产正常进行。
在发酵过程中,还要经常观察菌体的形态变化,测定代谢产物的积累情况,以决定放罐的最佳时间,进行收获。
5、产品提取发酵过程一旦完成,及时进行产品提取。
根据不同的产品,采取不同的方法进行分离纯化,以求获得最高的产量和最好的质量。
提取的方法一般有物理法(如过滤、离心、干燥等)、化学法(吸附、蒸馏、层析、离子交换等)和生物法等。