称为酶的发酵生产

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酶的发酵生产
3. 种子质量的控制
（1） 影响种子质量的因素及其控制 培养基 营养成分丰富，尽可能满足细胞生长繁殖； 营养成分尽可能与发酵培养基接近；pH值稳定 培养条件 必须是菌种细胞生长繁殖的最适条件；包括 温度、pH值、通气搅拌、通风、翻曲、湿度 种龄 生命力最为旺盛的对数生长期。细菌：7~24h; 霉菌：16 ~ 50h; 放线菌：21~64h;
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（2） 种子质量的控制措施
菌种稳定性检查：保藏菌种
无（杂）菌检查：显微镜观察，肉汤或琼脂斜面培养 生化分析：养分消耗速度，pH变化，溶解氧利用， 色泽，气味等
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国内菌种保藏机构
ACCC 中国农业微生物菌种保藏管理中心 CGMCC 普通微生物菌种保藏管理中心 AS 中国科学院微生物研究所 CICC 工业微生物菌种保藏管理中心 IFFI 轻工业部食品发酵工业科学研究所
（4）菌株能利用廉价原料，发酵周期短，生产成本低；
（5）有利于酶产品的分离纯化，最好是分泌型的胞外酶； （6）菌株安全可靠，非病原菌，不产毒素及其它有害物质，不 影响生产人员的身体健康； （7）基因工程菌必须符合安全性要求。
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三、菌种筛选
1. 含菌样品的采集 根据不同微生物的生态分布特点，从自然界中采样。 产酶微生物的分布基本规律：
复筛： 精确；液体或固体培养发酵，测定产酶水平。 4. 菌种的选育 诱变育种、杂交育种、原生质体融合育种、基因工程育种
5. 菌种的保藏 斜面低温保藏法、沙土管保藏法、石蜡油封藏法、真空冷 冻干燥法、超低温保藏法、固体曲法等。
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6. 菌种的退化与复壮 （1）菌种退化现象：随着菌种保藏时间的延长或多次 的转接传代，菌种本身所具有的优良遗传性状发生了不利 于发酵生产的遗传变异现象。 （2）防止退化措施：创造合适的培养条件，采取有效 的菌种保藏方法，尽量减少传代次数。 （3）退化菌种的复壮：纯种分离和性能测定。包括已
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所有的生物为了维持其正常的生命活动，在一定 的条件下都能够合成其自身生长所需要的各种酶，酶 的种类和数量是受到细胞自身的严格调控的。
通过人为的操作控制，利用生物细胞的生命活动
来大规模发酵生产人们所需要的酶的技术过程，称为 酶的发酵生产。 酶的制备方法：提取法、发酵法、合成法。
发生退化菌种的复壮和菌种退化之前的复壮和提高。
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四、菌种活化与扩大培养
1. 菌种扩大培养
保藏菌种 试管斜面活化 三角瓶培养
种子罐培养
2. 种子制备的过程 防止杂菌污染，减少转接次数，避免种子培养基的长
时高温灭菌；培养基及培养条件是细胞生长繁殖的最适条
件；培养时间以对数生长期为宜。
（1）相近菌种产生的酶性质一般相近或相似。 （2）胞外酶的稳定性和最适条件通常和菌的最适生 长条件接近。
（3）为获得能降解某种物质的产酶菌株，一般可从 该物质分布比较丰富的地方寻找。
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2. 菌种的分离纯化
平板划线法、稀释涂布分离法
3. 产酶性能的测定 初筛： 快速、简便；平板筛选法—有色圈。
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第一节 微生物产酶菌种
第二节 产酶培养基及种子培养
第三节
第四节 第五节
酶的发酵工艺控制
酶合成的调节 提高产酶发酵的措施
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酶的发酵技术
利用微生物的发酵作用，运用一些技术手段控 制发酵过程，大规模产酶的技术，称为酶的发酵技 术。内容主要包括：菌种的选育、培养基的配置、 培养条件控制、发酵方法。
脂肪酶；理氏木霉—木聚糖酶、纤维素酶； 青霉—葡萄糖氧化酶、5/-磷酸二酯酶
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二、产酶菌种的要求
（1）具有高产的特性； （2）容易培养和管理，产酶细胞容易生长繁殖，适应性强，便
于管理；
（3）菌株遗传性能稳定，不易变异退化，不易感染噬菌体，保 证生产的稳定性；
二、培养条件对产酶的影响与调节控制
1. pH对产酶的影响与调节控制 细菌、放线菌：中性至微碱性；霉菌、酵母菌：微酸性 培养基pH的改变会影响产酶的种类或比例
调节控制
控制培养基的组分或比例；添加pH缓冲物种；流 加酸碱溶液或补料；提高空气流量
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2. 温度对产酶的影响与调节控制 不同的微生物生长与产酶的最适温度各不不同；
很多微生物发酵产酶的最适温度与生长繁殖的最适温
度不同，且往往低于生长最适温度。 在酶发酵生产的不同阶段控制不同的温度条件，
进行变温发酵。
调节控制 液态发酵可利用发酵罐的夹套、盘管或蛇管等通过
温（冷）水进行调节控制，固态发酵可通过通风量或风
温来进行调节。
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3. 溶解氧对产酶的影响与调节控制 临界氧浓度——不影响细胞正常代谢的最低氧浓度
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第二节、产酶培养基及种子培养
一、培养基成分对产酶的影响
1. 碳源 淀粉及其水解物
2. 氮源
无机氮和有机氮 大量元素和微量元素
氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素、激素 表面活性剂、植酸钙镁、LS、聚乙烯 醇、EDTA等
3. 无机盐类
4. 生长因子 5. 产酶促进剂
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第一节、微生物产酶菌种
一、产酶微生物的种类 1. 细菌：大肠杆菌—青霉素酰化酶、L-天冬酰胺酶；
枯草芽孢杆菌—中性蛋白酶、中温α-淀粉酶； 地衣芽孢杆菌—高温α-淀粉
2. 放线菌：葡萄糖异构酶、谷氨酰胺转氨酶 3. 酵母菌：凝血激酶、尿激酶、植酸酶 4. 霉菌：黑曲霉、米曲霉—α-淀粉酶、糖化酶、乳糖酶、
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接种量
与菌种特性、种子质量和发酵条件有关。 0.1 ~ 10%
种子质量的判断
细菌、酵母菌—— 菌体健壮，菌形
一致，均匀整齐，一定的排列和形态； 霉菌、放线菌——菌丝粗壮，染色力强，生长旺 盛，菌丝分枝和内含物情况良好。 种子的异常情况 菌种生长缓慢或过快，菌丝结团
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