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    微生物发酵培养基配制注意事项

    日期:2021-06-01 | 中海生物技术(枣庄)有限公司 | 浏览:15 次

      中海生物技术公司(zhzbio.com)为您介绍微生物发酵培养基配制中的养分浓度和配比合适、培养基pH条件控制、培养基原料来源选择、成品培养基灭菌处理等四个关键方面。

      ①养分浓度和配比合适

        微生物只有在培养基中养分浓度合适的情况下才能生长良好是合适的。当养分浓度过低时,不能满足微生物正常生长的需要。当浓度过高时,可能会抑制微生物的生长,注意养分浓度比和C/N比,糖含量必须适合微生物的生长。如高浓度糖类、无机盐、重金属离子等过多,不能维持和促进微生物的生长增强,反而抑制微生物的生长同时起到抗菌或杀菌作用。

        此外发酵培养基中各种营养物质的浓度比也直接影响微生物的生长繁殖或代谢物的形成和积累。通常微生物适宜的碳氮比[C/N]为25:1影响较大。严格来说,碳氮比是指培养基中碳氮量的比值和培养基中还原糖与粗蛋白的比例。例如在利用微生物发酵生产谷氨酸的过程中,发酵培养基的碳氮比为4 / l时,细菌繁殖多谷氨酸积累少,13001930979当发酵培养基的碳氮比为3 / l时,细菌繁殖受到抑制则谷氨酸产量大大增加。在抗生素发酵生产过程中,可以控制培养基中速效氮碳源与迟效氮碳源的比例,以控制细菌生长和抗生素协调。

      ②微生物培养基pH条件控制

        培养基的pH必须控制在一定范围内,以满足不同种类微生物的生长繁殖或产生代谢物。各种微生物生长繁殖或代谢产物产生的最佳pH条件不同。通常细菌和放线菌适合在7~7.5pH范围内生长,酵母菌和霉菌一般在4.5~6pH范围内生长。值得注意的是,在微生物的生长繁殖和代谢过程中,鉴于营养物质的分解利用和代谢产物的形成和积累,培养基的pH值会发生变化。如果中.海培养基的pH条件得不到控制,往往会导致微生物的生长速度及减少代谢物的产量下降。所以为了保持中海培养基的比较恒定的pH值,通常会在培养基中加入pH缓冲液。常用的缓冲液是磷酸一氢和磷酸二氢的混合物。磷酸一氢溶液呈碱性,磷酸二氢溶液呈酸性,两种物质等量混合溶液的pH值为6.8。当介质中酸性物质积累导致氢离子浓度升高时,氢离子与弱碱性盐结合形成弱酸性化合物,介质pH不会过度降低;如果介质中氢氧根离子浓度增加,氢氧根离子会与弱酸性盐结合形成弱碱性化合物,介质的pH值不会过度升高。但磷酸一氢和磷酸二氢缓冲体系只能在6.4~7.2pH值内起调节作用。一些微生物,比如乳酸菌,可以大量产酸,上面提到的缓冲系统很难缓冲。这时可在微生物培养基中加入不溶性碳酸盐、碳酸钙进行调节。碳酸钙难溶于水,不会过度提高介质的pH值,但可以不断中和微生物产生的酸,同时释放二氧化碳,控制介质的pH值在一定范围内。中'海培养基中有一些天然的缓冲系统,如氨基酸、肽、蛋白质等,都属于两性电解质,也可以作为缓冲液作用。

      ③微生物培养基原料来源选择

        中海培养基配制时,应尽可能使用低廉易得的原料作为培养基成分。尤其在发酵行业,培养基用量大,使用成本较低原料实现产品附加价值。例如在微生物单细胞蛋白的工业化生产过程中,制糖业含蔗糖废液、乳业含乳糖废液、大豆废液工业和黑色废物、造纸工业中含有戊糖和己糖的亚硫酸盐纸浆等经常被作为培养基原料使用。加工业甲烷发酵主要以废水和废渣为原料,而在乡村,则推广使用人畜粪便和草为原料发酵生产甲烷为燃料。以及大量的农副产品或产品,如鼓皮、米糠、玉米浆、酵母膏、酒糟、豆饼、花生饼、蛋白胨等都是工业常用发酵原料。

      ④成品培养基灭菌处理

        为了获得微生物的纯培养物,必须避免被细菌污染,所以对使用的设备和工作场所进行消毒和消毒。对于微生物培养基要进行严格的灭菌处理。通常中海培养基使用高压蒸汽灭菌,常用培养基为1.05kg/cm2,在121.3摄氏度下保持十五至三十分钟即可达到灭菌目的。在高压蒸汽灭菌过程中,长期高温会破坏某些不耐热的物质,如碳水化合物,形成氨基糖和焦糖。因此,含糖培养基通常为0.56kg/cm2,112.6摄氏度灭菌十五至三十分钟。对于一些对糖分要求较高的介质,可以将糖分过滤除菌或间歇除菌,再与其他除菌成分混合,长期高温还会导致磷酸盐与某些阳离子(钙、镁、铁离子)结合形成难溶性络合物产生沉淀。因此在配制用于微生物生长观察和定量测定的合成培养基时,往往需要在培养基中加入少量螯合剂,避免在培养基中沉淀,常用的螯合剂为乙二胺四乙酸。乙二胺四乙酸也可以将含有钙、镁、铁离子的成分分别用磷酸盐和碳酸盐杀菌,然后混合,避免形成沉淀;高压灭菌后,中 海培养基的pH值会发生变化(使pH减少0.2),可根据培养微生物的要求在培养基灭菌前后进行调整。

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