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1、注意的几个问题。注意的几个问题。因素水平玉米粉（）A豆饼粉（）B蛋白胨（）CPHD10.540.55.021.050.65.531.560.76.0正交表因素水平一、工业上常用的碳源一、工业上常用的碳源1、作用、作用提供微生物菌种的生长繁殖所需的能源和合成菌体所必需提供微生物菌种的生长繁殖所需的能源和合成菌体所必需的碳成分的碳成分 提供合成目的产物所必须的碳成分提供合成目的产物所必须的碳成分2、来源、来源糖类、油脂、有机酸、正烷烃糖类、油脂、有机酸、正烷烃3、工业上常用的糖类、工业上常用的糖类 葡萄糖葡萄糖所有的微生物都能利用葡萄糖所有的微生物都能利用葡萄糖q 工业上常用淀粉水解糖工业上常用淀
2、粉水解糖,但是糖液必须达到一定的质但是糖液必须达到一定的质 量指标量指标 糖蜜糖蜜糖蜜是制糖生产时的结晶母液，它是制糖工业的副产物糖蜜是制糖生产时的结晶母液，它是制糖工业的副产物。 糖蜜主要含有蔗糖，总糖可达糖蜜主要含有蔗糖，总糖可达50%75%。一般糖蜜分。一般糖蜜分甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜甘蔗糖蜜和甜菜糖蜜葡萄糖蜜。 淀粉、糊精淀粉、糊精使用条件：微生物必须能分泌水解淀粉、糊精的酶类使用条件：微生物必须能分泌水解淀粉、糊精的酶类缺点：难利用、缺点：难利用、 发酵液比较稠、一般发酵液比较稠、一般2.0%时加入一定的时加入一定的-淀粉酶淀粉酶 成分比较复杂，有直链淀粉和支链淀粉等等。成分比较
3、复杂，有直链淀粉和支链淀粉等等。优点：来源广泛、价格底优点：来源广泛、价格底 难利用，可以解除葡萄糖效应难利用，可以解除葡萄糖效应李江华，无锡轻工大学学报，2004(半纤维素酶)(1.5g麸皮)二、氮源二、氮源 氮源主要用于构成菌体细胞物质（氨基酸，蛋白质、氮源主要用于构成菌体细胞物质（氨基酸，蛋白质、核酸等）和含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机核酸等）和含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源。氮源和无机氮源。 1、无机氮源、无机氮源种类种类：氨盐、硝酸盐和氨水：氨盐、硝酸盐和氨水特点特点：微生物对它们的吸收快，所以也称之谓迅速利：微生物对它们的吸收快，所以也称之谓迅速利
4、用的氮源。但无机氮源的迅速利用常会引起用的氮源。但无机氮源的迅速利用常会引起pH的变的变化如：化如：(NH4)2SO42NH3+2H2SO4 NaNO3 + 4H2 NH3 + 2H2O + NaOH 无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸无机氮源被菌体作为氮源利用后，培养液中就留下了酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性或碱性物质，这种经微生物生理作用（代谢）后能形成酸性物质的无机氮源叫性物质的无机氮源叫生理酸性物质生理酸性物质，如硫酸胺，若菌体代谢，如硫酸胺，若菌体代谢后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为后能产生碱性物质的则此种无机氮源称为生理碱性物质生理碱性物
5、质，如，如硝酸钠。正确使用生理酸碱性物质，对稳定和调节发酵过程硝酸钠。正确使用生理酸碱性物质，对稳定和调节发酵过程的的pH有积极作用。有积极作用。 所以选择合适的无机氮源有两层意义：所以选择合适的无机氮源有两层意义： q 满足菌体生长满足菌体生长q 稳定和调节发酵过程中的稳定和调节发酵过程中的pH2、有机氮源、有机氮源来源来源：工业上常用的有机氮源都是一些廉价的原料，：工业上常用的有机氮源都是一些廉价的原料，花生饼花生饼 粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋粉、黄豆饼粉、棉子饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋 白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、尿素、废菌丝体和酒白胨、酵母粉、鱼粉、蚕蛹粉、尿素、
6、废菌丝体和酒 糟糟。成分复杂成分复杂：除提供氮源外，有些有机氮源还提供大量的无机：除提供氮源外，有些有机氮源还提供大量的无机 盐及生长因子。盐及生长因子。例例 玉米浆：玉米浆： 可溶性蛋白、生长因子（生物素）、苯乙酸可溶性蛋白、生长因子（生物素）、苯乙酸 较多的乳酸较多的乳酸 硫、磷、微量元素等硫、磷、微量元素等三、无机盐三、无机盐1、作用：各种不一样、作用：各种不一样2、来源：来源：C、N源，以盐的形式补充源，以盐的形式补充3、用量：根据具体的产品，以实验决定用量：根据具体的产品，以实验决定4、使用注意点使用注意点A. 对于其它渠道有可能带入的过多的某种无机离子和对于其它渠道有可能带入的过多
7、的某种无机离子和 微量元素在发酵过程中必须加以考虑微量元素在发酵过程中必须加以考虑.B、使用时注意盐的形式（、使用时注意盐的形式（pH的变化）的变化）例例：黑曲酶黑曲酶NRRL-330,生产生产-淀粉酶，淀粉酶，P对酶活的影响对酶活的影响 pH 酶活酶活不加不加 4.25 120分钟分钟加加 K2HPO4 5.45 30分钟分钟加加 KH2PO4 4.62 75分钟分钟四、生长因子四、生长因子 从广义上讲，凡是微生物生长不可缺少的微量的有机从广义上讲，凡是微生物生长不可缺少的微量的有机物质，如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称物质，如氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等均称生长因子生长因子。 前体指某些
8、化合物加入到发酵培养基中，能直接在生物合成过程中合成到产物分子中去，而其自身的结构并没有多大变化，但是产物的产量却因加入前体而有较大的提高。五、前体物质和促进剂五、前体物质和促进剂青霉素：分子量青霉素：分子量356苯乙酸苯乙酸:分子量分子量136所谓产物促进剂是指那些非细胞生长所必须的营养物，又非前体，但加入后却能提高产量的添加剂。 促进剂提高产量的机制还不完全清楚，其原因是多方面的。 有些促进剂本身是酶的诱导物； 有些促进剂是表面活性剂，可改善细胞的透性，改善 细胞与氧的接触从而促进酶的分泌与生产， 也有人认为表面活性剂对酶的表面失活有保护作用； 有些促进剂的作用是沉淀或螯合有害的重金属离子
9、。许多微生物由于其本身的生理生化特性而决定了其代谢所需的底物只能使葡萄糖等单糖，主要有下列菌种： 酵母：G、F、蔗糖、半乳糖、以及部分麦芽糖等大部分的细菌：GA（没食子酸）产生菌、Lys产生菌、苏云金芽孢杆菌等；其中：地衣芽孢杆菌、枯草芽孢杆菌则可以以淀粉为原料。霉菌：大部分的霉菌可以直接使用淀粉为原料，他们本身具有淀粉的水解能力。原料：薯类（甘薯、木薯等）、玉米、小麦、大米（或碎米粉）例总结优缺点？总结优缺点？有机酸、有色物质复合低聚糖羟甲基糠醛复合二糖分解反应复合反应葡萄糖淀粉水解反应淀粉5葡萄糖糊精麦芽糖淀粉各类（）（612611221251065016)xOHCOHCOHCOHCn盐酸
10、糖液过滤除杂中和、脱色冷却糖化调浆原料水淀粉糊化糊化液化液化糖化糖化老化：老化：淀粉的老化实际上是分子间氢键已断裂的糊化淀粉重新排列形成新的氢键的过程，也就是复结晶过程。CCC2CaC（糖化）冷却二次液化高温维持二次喷射液化保温一次喷射液化配料调浆碳酸钠调碳酸钠调pH、CaCl2 、 酶酶水调pH4.2-4.5温度60加糖化酶60保温无水酒精检验pH4.8-5加热90保温30分钟降温60-70温度35左右接种发酵、淀粉水解糖质量对发酵的影响、淀粉制糖过程考察指标%0 .111%10014.16216.180)(612625106OHnCOnHOHCn%100(%)(%)(含量原料淀粉中含纯淀粉的投入淀粉量葡萄糖含量糖液量实际收率KgL%10011. 1(%)(%)(含量原料淀粉中含纯淀粉的投入淀粉量糖液中葡萄糖含量糖液量转化率KgL%100(%)(%)干物质含量还原糖含量值DE%100(%)(%)X干物质含量葡萄糖含量值DEndThanks!82 结束语结束语