《培养基及其制备》PPT课件

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1、第六章培养基及其制备6Mediumanditspreparation提纲培养基的成分能源物质碳源物质氮源物质无机盐微量元素和生长因子水前体物质促进剂和抑制剂淀粉水解糖的制备：酸解法、酶解法、酶酸结合法营养物质的调节不同碳源的利用速度氮源利用及与碳源利用的关系碳、氮比例的调节前体的控制补料培养基的类型培养基的优化举例第一节、培养基的成分天然培养基这是一种利用动、植物或微生物体或其提取物制成的培养基，人们无法确切知道其中成分。M培养基(1L)：Na2HPO46g，KH2PO43g，NaCl0.5g，NH4Cl1g，Mg

2、SO4.7H2O0.5g，CaCl20.011g，葡萄糖2-10g,pH7.0培养大肠杆菌常用培养基合成培养基按培养基的成分和目的1、选择性培养基：就是根据某种微生物的特殊营养要求或其对某化学、物理因素的抗性而设计的培养基。其功能是从混合菌样本中的选取优势菌，从而提高该菌的筛选效率。1)加富性选择培养基：用作加富的营养物主要是一些特殊的碳源或氮源，如甘露醇、纤维素、石蜡油、糖液等。2)抑制性选择培养基：选择性抑制剂有染料、抗生素、脱氧胆酸钠、叠氮化钠等。用于选择性的其他理化因素还有温度、氧、pH和渗透压等。三、按培

3、养基的成分和目的2、鉴别性培养基培养基中加有能与某一菌的无色代谢产物发生显色反应的指示剂，从而达到只须用肉眼辨别颜色就能方便的从近似菌落中找出目的菌菌落的培养基。最常见的鉴别性培养基是伊红美蓝乳糖培养基，即EMB培养基。培养基的成分一、能源物质微生物的一切行为都需要能源光能自养微生物：光能如：螺旋藻生产单细胞蛋白化能自养微生物：氢、硫、氨、亚硝酸盐、亚铁盐等无机物如：细菌炼铜，铁硫杆菌异养微生物：碳水化合物、石油、天然气及石化产品工业菌种绝大多数为化能异养型二、碳源物质碳源物质是培养基主要成分；占细胞干物质的50％

4、左右，提供能源、碳架、代谢产物。碳源物质葡萄糖（单）：淀粉加工制备蔗糖、麦芽糖、乳糖（双）：糖蜜、乳清糊精、淀粉：其他碳源物质：脂类（霉菌、放线菌）：充分通氧有机酸、醇、石油产品：谷氨酸和味精生产工艺就目前的状况而言，发酵工业所用的原料作以淀粉或糖质为主，而许多微生物并不能直接利用淀粉。例如，在以糖质为原料发酵生产氨基酸过程中，几乎所有的氨基酸生产菌都不能直接利用（或只能微弱地利用）淀粉和糊精。同样在酒精发酵过程中，酵母菌也不能直接利用淀粉或糊精，这些淀粉或糊精必须经过水解制成淀粉糖以后才能被酵母菌所利用。此外，在

5、抗生素、有机酸、有机溶剂以及酶制剂发酵过程中，大都也要求对淀粉进行加工处理以提供给微生物可利用的碳源。当然有些微生物能够直接利用淀粉作原料，但这一过程必须在微生物分解出胞外淀粉酶类以后才能进行，过程非常缓慢，致使发酵过程周期过长，实际生产上无法被采用。玉米淀粉、谷物、马铃薯、木薯淀粉淀粉蓝糊精红糊精无色糊精麦芽糖葡萄糖（C6H10O5)n+nH2OnC6H12O6酸或酶淀粉水解糖的制备一、淀粉水解糖的制备方法葡萄糖值---DE值工业上用DE值（也称葡萄糖值）表示淀粉糖的糖组成。糖化液中的还原糖含量（以葡萄糖计算）占

6、干物质的百分率还原糖含量DE值=100%干物质含量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。1、酸水解法原理淀粉蓝糊精红糊精无色糊精麦芽糖葡萄糖水解过程：水解过程中存在三大化学反应：复合二糖复合低聚糖水解淀粉葡萄糖5-羟甲基糖醛有机酸、有色物质132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

7、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。2、酶解法缺点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而酸腐蚀的设备；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；可在较高的淀粉乳浓度下水解。如酸解法一般使用10-12Bx（含18%--20%淀粉）的淀粉乳，而酶解法可用20—23Bx（含34%--40%淀粉）的淀粉乳，并且可以采用粗原料。用酶解法制得的糖液较纯净、颜色浅、无

8、苦味、质量高，有利于糖液的充分利用。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。优点3、酸酶结合法酸酶结合法是集中了酸解法和酶解法制糖的优点而采用的生产方法，它又可分为：酸酶法酶酸法酶酸结合法之一，酸酶法反应原理：淀粉———>糊精、低聚糖———>葡萄糖优点：产品质量