《食品發(fā)酵工藝》中文課件PPT

《食品發(fā)酵工藝》中文課件PPT,食品發(fā)酵工藝,食品,發(fā)酵,工藝,中文,課件,PPT 第一章第一章 菌種選育菌種選育 第一節(jié)第一節(jié) 工業(yè)常用微生物及要求工業(yè)常用微生物及要求一、常見微生物一、常見微生物 （一）細(xì)菌（一）細(xì)菌（bacteriabacteria）醋桿菌屬（醋桿菌屬（AcetobacterAcetobacter）乳桿菌屬（乳桿菌屬（LactobacillusLactobacillus）芽孢桿菌屬（芽孢桿菌屬（BacillusBacillus）短桿菌屬（短桿菌屬（BrevibacteriumBrevibacterium）棒桿菌屬（棒桿菌屬（CorynebacteriumCorynebacterium）（二）放線菌（二）放線菌（actinomycesactinomyces）最大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值在于產(chǎn)生多種抗生素最大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值在于產(chǎn)生多種抗生素（antibioticantibiotic）鏈霉菌（鏈霉菌（StreptomycesStreptomyces）小單孢菌屬（小單孢菌屬（MicromonosporaMicromonospora）（三）霉菌（三）霉菌（mouldmould）1.1.曲霉屬（曲霉屬（AspergillusAspergillus）黑曲霉（黑曲霉（A.nigerA.niger）米曲霉（米曲霉（A.oryzaeA.oryzae）黃曲霉（黃曲霉（A.flavusA.flavus）2.2.青霉屬（青霉屬（PenicillumPenicillum）桔青霉（桔青霉（P.citrinumP.citrinum）產(chǎn)生產(chǎn)生5 5磷酸二酯酶，降解核糖核酸為四個(gè)單核苷酸。磷酸二酯酶，降解核糖核酸為四個(gè)單核苷酸。3.3.根霉屬（根霉屬（RhizopusRhizopus ）米根霉（米根霉（R.oryzaeR.oryzae）華根霉（華根霉（R.chinensisR.chinensis）4.4.紅曲霉屬（紅曲霉屬（MonascusMonascus）（四）酵母（四）酵母（yeastyeast）1.1.酵母屬（酵母屬（SaccharomycesSaccharomyces）啤酒酵母（啤酒酵母（Saccharomyces cerevisiaeSaccharomyces cerevisiae）2.2.假絲酵母屬（假絲酵母屬（CandidaCandida）產(chǎn)朊假絲酵母（產(chǎn)朊假絲酵母（Candida utilisCandida utilis）3.3.畢赤酵母屬（畢赤酵母屬（PichiaPichia）（五）其它微生物（五）其它微生物1.1.擔(dān)子菌（擔(dān)子菌（basidiomycetesbasidiomycetes）即菇類）即菇類（mushroommushroom）2.2.藻類（藻類（algaalga）幾幾種種菌菌落落 （六）噬菌體（六）噬菌體（phagephage）危害以細(xì)菌和放線菌為生危害以細(xì)菌和放線菌為生產(chǎn)菌株的發(fā)酵工業(yè)。產(chǎn)菌株的發(fā)酵工業(yè)。特點(diǎn)：特點(diǎn)：1.1.體積比細(xì)菌小得多，可以通體積比細(xì)菌小得多，可以通 過(guò)細(xì)菌濾器。過(guò)細(xì)菌濾器。2.2.沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由核酸和蛋沒(méi)有細(xì)胞結(jié)構(gòu)，由核酸和蛋 白質(zhì)構(gòu)成。白質(zhì)構(gòu)成。3.3.營(yíng)專性活物寄生，即只能在營(yíng)專性活物寄生，即只能在 特異性寄主細(xì)胞中增殖。特異性寄主細(xì)胞中增殖。烈性噬菌體烈性噬菌體 引起寄主細(xì)胞迅速裂解。引起寄主細(xì)胞迅速裂解。受感染的細(xì)菌稱敏感性細(xì)菌。受感染的細(xì)菌稱敏感性細(xì)菌。溫和噬菌體溫和噬菌體 隨寄主細(xì)胞的繁殖而繁殖。隨寄主細(xì)胞的繁殖而繁殖。含溫和噬菌體的細(xì)菌稱溶原性細(xì)菌。含溫和噬菌體的細(xì)菌稱溶原性細(xì)菌。吸附吸附吸附吸附注入核酸注入核酸注入核酸注入核酸合成核酸和蛋白質(zhì)合成核酸和蛋白質(zhì)合成核酸和蛋白質(zhì)合成核酸和蛋白質(zhì)釋放釋放釋放釋放裝配裝配裝配裝配 二、微生物工業(yè)對(duì)菌種的要求二、微生物工業(yè)對(duì)菌種的要求1.1.原料廉價(jià)，生長(zhǎng)迅速，目的產(chǎn)物產(chǎn)量高。原料廉價(jià)，生長(zhǎng)迅速，目的產(chǎn)物產(chǎn)量高。2.2.易控制培養(yǎng)條件，發(fā)酵周期較短。易控制培養(yǎng)條件，發(fā)酵周期較短。3.3.抗雜菌和噬菌體的能力強(qiáng)?？闺s菌和噬菌體的能力強(qiáng)。4.4.不易變異和退化，不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)和不易變異和退化，不產(chǎn)生任何有害物質(zhì)和 毒素。毒素。第二節(jié)第二節(jié) 工業(yè)微生物菌種的選育工業(yè)微生物菌種的選育一、自然選育一、自然選育（一）從自然界分離獲得菌種（一）從自然界分離獲得菌種采樣采樣增殖培養(yǎng)增殖培養(yǎng)（富集培養(yǎng)（富集培養(yǎng) enrichmentenrichment）提供有利于所需菌株生長(zhǎng)而不利于提供有利于所需菌株生長(zhǎng)而不利于其它菌型生長(zhǎng)的條件，即其它菌型生長(zhǎng)的條件，即讓目的微生物讓目的微生物在種群中占優(yōu)勢(shì)，使篩選變得可能。在種群中占優(yōu)勢(shì)，使篩選變得可能。方法：方法：（1 1）控制培養(yǎng)基成分）控制培養(yǎng)基成分（2 2）控制培養(yǎng)條件）控制培養(yǎng)條件（3 3）抑制不需要的菌類）抑制不需要的菌類3.3.純種分離純種分離（1 1）劃線法：簡(jiǎn)單、快捷。）劃線法：簡(jiǎn)單、快捷。（2 2）稀釋法：菌落單一均勻，適合分）稀釋法：菌落單一均勻，適合分 離具有蔓延性的微生物。離具有蔓延性的微生物。固體培養(yǎng)基四區(qū)劃法接種法固體培養(yǎng)基四區(qū)劃法接種法接種針先以火焰滅菌法滅菌接種針先以火焰滅菌法滅菌 步驟一輕觸營(yíng)養(yǎng)平板上無(wú)菌的瓊脂處冷卻輕觸營(yíng)養(yǎng)平板上無(wú)菌的瓊脂處冷卻 步驟二以接種針輕觸菌落，使接種針上沾有細(xì)菌。以接種針輕觸菌落，使接種針上沾有細(xì)菌。步驟三更換一個(gè)新的無(wú)菌營(yíng)養(yǎng)平板更換一個(gè)新的無(wú)菌營(yíng)養(yǎng)平板 步驟四將接種針上的細(xì)菌劃于一個(gè)新的營(yíng)養(yǎng)平板將接種針上的細(xì)菌劃于一個(gè)新的營(yíng)養(yǎng)平板上。此為第一菌區(qū)上。此為第一菌區(qū) 。步驟五重復(fù)第一步驟，將接種針以火焰滅菌法重復(fù)第一步驟，將接種針以火焰滅菌法滅菌，然后輕觸瓊脂無(wú)菌處冷卻。滅菌，然后輕觸瓊脂無(wú)菌處冷卻。步驟六由第五步驟的第一區(qū)中劃出第二由第五步驟的第一區(qū)中劃出第二區(qū)，如右上圖。區(qū)，如右上圖。步驟七重復(fù)第六以及第七步驟，由第七步驟的重復(fù)第六以及第七步驟，由第七步驟的第二區(qū)中劃出第三區(qū)，如右上圖。第二區(qū)中劃出第三區(qū)，如右上圖。步驟八重復(fù)第六以及第七步驟，由第八步驟的第三重復(fù)第六以及第七步驟，由第八步驟的第三區(qū)中劃出第四區(qū)，劃滿剩下的空間。完成后區(qū)中劃出第四區(qū)，劃滿剩下的空間。完成后的營(yíng)養(yǎng)平板，如右上圖。的營(yíng)養(yǎng)平板，如右上圖。步驟九 在營(yíng)養(yǎng)平板上貼好標(biāo)在營(yíng)養(yǎng)平板上貼好標(biāo)簽，標(biāo)示好接種日期、操簽，標(biāo)示好接種日期、操作者姓名、菌種學(xué)名以及作者姓名、菌種學(xué)名以及培養(yǎng)基名稱。培養(yǎng)基名稱。步驟十步驟十固體培養(yǎng)基的稀釋涂抹接種法固體培養(yǎng)基的稀釋涂抹接種法需要使用的儀器需要使用的儀器震蕩機(jī)震蕩機(jī) 吸取準(zhǔn)備好欲稀釋的菌液吸取準(zhǔn)備好欲稀釋的菌液吸取充分均勻后的菌液吸取充分均勻后的菌液 取含有取含有 9mL9mL無(wú)菌水之試管，將試管口過(guò)火滅菌。無(wú)菌水之試管，將試管口過(guò)火滅菌。將菌液置入，此時(shí)試管須做記號(hào)為第一次稀釋。將菌液置入，此時(shí)試管須做記號(hào)為第一次稀釋。將將試試管管于于震震蕩蕩機(jī)機(jī)上上，使使菌菌液液混混合合均均勻勻 取出試管中的第一次十倍稀釋菌液取出試管中的第一次十倍稀釋菌液1mL1mL，加入另一個(gè)新的含加入另一個(gè)新的含9mL9mL無(wú)菌水的試管中。無(wú)菌水的試管中。重復(fù)此步驟直至所需要的稀釋濃度。重復(fù)此步驟直至所需要的稀釋濃度。從最后稀釋菌液中吸取從最后稀釋菌液中吸取 0.1mL0.1mL菌液，菌液，置入準(zhǔn)備好的無(wú)菌瓊脂內(nèi)。置入準(zhǔn)備好的無(wú)菌瓊脂內(nèi)。將三角玻璃棒浸于酒精中將三角玻璃棒浸于酒精中 將三角玻璃棒在火焰上燃燒將三角玻璃棒在火焰上燃燒（須注意勿使燃燒中的酒精滴入酒精瓶中，引起燃燒）（須注意勿使燃燒中的酒精滴入酒精瓶中，引起燃燒）使用玻璃棒將菌液均勻涂布開來(lái)，將培養(yǎng)皿置使用玻璃棒將菌液均勻涂布開來(lái)，將培養(yǎng)皿置于恒溫培養(yǎng)箱中隔天觀察菌落數(shù)目，再依照稀釋倍于恒溫培養(yǎng)箱中隔天觀察菌落數(shù)目，再依照稀釋倍數(shù)推算出菌液濃度。數(shù)推算出菌液濃度。4.4.生產(chǎn)性能的測(cè)定生產(chǎn)性能的測(cè)定 一般采用兩步法：一般采用兩步法：初篩：以量為主初篩：以量為主 復(fù)篩：以質(zhì)為主復(fù)篩：以質(zhì)為主（二）從自發(fā)突變體中獲得菌株（二）從自發(fā)突變體中獲得菌株 自自然然狀狀態(tài)態(tài)下下，堿堿基基對(duì)對(duì)發(fā)發(fā)生生自自然然突突變變的的機(jī)機(jī)率為率為1010-8-81010-9-9，自然突變有兩種情況，自然突變有兩種情況：一一種種是是我我們們生生產(chǎn)產(chǎn)上上所所不不希希望望看看到到的的，表表現(xiàn)現(xiàn)為為菌菌株株的的衰衰退退和和生生產(chǎn)產(chǎn)質(zhì)質(zhì)量量的的下下降降，這這種種突突變稱為負(fù)突變。變稱為負(fù)突變。另另一一種種是是我我們們生生產(chǎn)產(chǎn)上上希希望望看看到到的的，對(duì)對(duì)生生產(chǎn)有利，這種突變稱為正突變。產(chǎn)有利，這種突變稱為正突變。二、誘變育種二、誘變育種用各種物理、化學(xué)的因素人工誘發(fā)基用各種物理、化學(xué)的因素人工誘發(fā)基因突變進(jìn)行的篩選，稱為誘變育種。因突變進(jìn)行的篩選，稱為誘變育種。誘變劑：能夠提高生物體突變頻率的物質(zhì)誘變劑：能夠提高生物體突變頻率的物質(zhì)稱為誘變劑。稱為誘變劑。誘變劑誘變劑物理：紫外線，快中子物理：紫外線，快中子化學(xué)：硫酸二乙酯，亞硝基胍化學(xué)：硫酸二乙酯，亞硝基胍 誘變育種的主要環(huán)節(jié)誘變育種的主要環(huán)節(jié)（1 1）以合適的誘變劑處理細(xì)胞懸浮液）以合適的誘變劑處理細(xì)胞懸浮液 誘變誘變（2 2）用合適的方法淘汰負(fù)效應(yīng)變異株，）用合適的方法淘汰負(fù)效應(yīng)變異株，選出性能優(yōu)良的正變異株選出性能優(yōu)良的正變異株篩選篩選 （一）誘變育種的程序（一）誘變育種的程序選擇出發(fā)菌株選擇出發(fā)菌株 制備菌懸液制備菌懸液 前培養(yǎng)前培養(yǎng) 物理誘變物理誘變誘變誘變 變異菌株的分離和篩選變異菌株的分離和篩選 化學(xué)誘變化學(xué)誘變（二）突變株的篩選（二）突變株的篩選1.1.隨機(jī)篩選：傳統(tǒng)方法隨機(jī)篩選：傳統(tǒng)方法（1 1）搖瓶篩選法）搖瓶篩選法（2 2）瓊脂塊篩選法）瓊脂塊篩選法2.2.理化性篩選理化性篩選方法一：降低終產(chǎn)物濃度方法一：降低終產(chǎn)物濃度a.a.篩選終產(chǎn)物營(yíng)養(yǎng)缺陷型篩選終產(chǎn)物營(yíng)養(yǎng)缺陷型nAaBbCcDdEnb.b.篩選細(xì)胞膜透性改變的突變株篩選細(xì)胞膜透性改變的突變株 使終產(chǎn)物排出細(xì)胞，以降低細(xì)胞內(nèi)終使終產(chǎn)物排出細(xì)胞，以降低細(xì)胞內(nèi)終產(chǎn)物濃度。產(chǎn)物濃度。如：用谷氨酸棒桿菌（如：用谷氨酸棒桿菌（Corynebacterium Corynebacterium glutamicumglutamicum）的生物素營(yíng)養(yǎng)缺陷型）的生物素營(yíng)養(yǎng)缺陷型（biotin deficiencybiotin deficiency）進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵。）進(jìn)行谷氨酸發(fā)酵。生物素：生物素：B B族維生素的一種，又稱維族維生素的一種，又稱維生素生素H H或輔酶或輔酶R R。是合成脂肪酸所必需的。是合成脂肪酸所必需的。脂肪酸的生物合成：脂肪酸的生物合成：利用乙酰利用乙酰CoACoA（直接原料是丙二酸單（直接原料是丙二酸單酰酰CoACoA）在乙酰）在乙酰CoACoA羧化酶（輔基為生物羧化酶（輔基為生物素）催化下合成。素）催化下合成。脂肪酸甘油磷酸脂肪酸甘油磷酸 磷脂蛋白質(zhì)磷脂蛋白質(zhì) 生物膜生物膜 因此，脂肪酸是組成細(xì)胞膜類脂的必要成分。因此，脂肪酸是組成細(xì)胞膜類脂的必要成分。生物素限量，不利于脂肪酸的合成，有利于生物素限量，不利于脂肪酸的合成，有利于谷氨酸透過(guò)細(xì)胞膜分泌至體外。谷氨酸透過(guò)細(xì)胞膜分泌至體外。使胞內(nèi)代謝產(chǎn)物迅速排出的方法使胞內(nèi)代謝產(chǎn)物迅速排出的方法 1.用生理學(xué)手段用生理學(xué)手段 直接抑制膜合成或使膜受缺損直接抑制膜合成或使膜受缺損 如如:Glu發(fā)酵中，控制生物素發(fā)酵中，控制生物素亞適量亞適量可大量分泌可大量分泌Glu；當(dāng)培養(yǎng)液中生物素含量較高時(shí)采用當(dāng)培養(yǎng)液中生物素含量較高時(shí)采用適量添加青霉適量添加青霉素素的方法；的方法；2.利用膜缺損突變株利用膜缺損突變株 油酸缺陷型、甘油缺陷型油酸缺陷型、甘油缺陷型如如:用谷氨酸生產(chǎn)菌的油酸缺陷型，限制地添加油酸，用谷氨酸生產(chǎn)菌的油酸缺陷型，限制地添加油酸，合成有缺損的膜。合成有缺損的膜。應(yīng)用甘油缺陷型菌株，即便在生物素或油酸過(guò)量的應(yīng)用甘油缺陷型菌株，即便在生物素或油酸過(guò)量的情況下，也可以獲得大量谷氨酸。情況下，也可以獲得大量谷氨酸。控制細(xì)胞膜的滲透性控制細(xì)胞膜的滲透性1.1.通過(guò)生理學(xué)手段控制細(xì)胞膜滲透性通過(guò)生理學(xué)手段控制細(xì)胞膜滲透性2.2.通過(guò)細(xì)胞膜缺損突變控制細(xì)胞膜滲透性通過(guò)細(xì)胞膜缺損突變控制細(xì)胞膜滲透性生物素生物素谷氨酸谷氨酸細(xì)胞膜滲透性細(xì)胞膜滲透性青霉素青霉素谷氨酸谷氨酸油酸缺陷型油酸缺陷型油酸油酸方法二：篩選抗反饋突變株方法二：篩選抗反饋突變株抗反饋控制突變株抗反饋控制突變株是指對(duì)反饋抑制不敏是指對(duì)反饋抑制不敏感或?qū)ψ瓒粲锌剐?，或兩者兼有之的菌株。感或?qū)ψ瓒粲锌剐?，或兩者兼有之的菌株?？狗答伩刂仆蛔冎昕梢詮目狗答伩刂仆蛔冎昕梢詮慕K產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類終產(chǎn)物結(jié)構(gòu)類似物抗性突變株似物抗性突變株中獲得。中獲得。營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的篩選營(yíng)養(yǎng)缺陷型菌株的篩選誘變誘變淘汰野生型菌株：淘汰野生型菌株：抗菌素法、菌絲過(guò)濾法抗菌素法、菌絲過(guò)濾法檢出缺陷型：檢出缺陷型：影印法影印法夾層法夾層法逐個(gè)檢出法逐個(gè)檢出法限量補(bǔ)充培養(yǎng)法限量補(bǔ)充培養(yǎng)法確定生長(zhǎng)譜確定生長(zhǎng)譜 第三節(jié)第三節(jié) 生產(chǎn)菌種的改良生產(chǎn)菌種的改良 一、原生質(zhì)體融合（一、原生質(zhì)體融合（protoplast fusionprotoplast fusion）1.1.標(biāo)記菌株的篩選標(biāo)記菌株的篩選 2.2.原生質(zhì)體的制備原生質(zhì)體的制備 3.3.原生質(zhì)體的融合與再生原生質(zhì)體的融合與再生 聚乙二醇（聚乙二醇（PEGPEG）脫水劑）脫水劑 助融劑助融劑 CaCa2+2+提高融合頻率提高融合頻率 4.4.融合子的選擇融合子的選擇二、二、DNADNA重組技術(shù)重組技術(shù) （DNA recombination technologyDNA recombination technology）1.1.目標(biāo)目標(biāo)DNADNA片斷的獲得片斷的獲得2.2.與載體與載體DNADNA分子的連接分子的連接3.3.重組重組DNADNA分子引入宿主細(xì)胞分子引入宿主細(xì)胞4.4.從中選出所需重組從中選出所需重組DNADNA分子的宿主細(xì)胞分子的宿主細(xì)胞 第四節(jié)第四節(jié) 菌種的衰退、復(fù)壯與保藏菌種的衰退、復(fù)壯與保藏一、菌種的衰退一、菌種的衰退 衰退原因衰退原因1.1.菌種保藏不當(dāng)菌種保藏不當(dāng)2.2.菌種生長(zhǎng)條件沒(méi)有得到滿足菌種生長(zhǎng)條件沒(méi)有得到滿足二、二、菌種的復(fù)壯菌種的復(fù)壯 1.1.純種分離純種分離 2.2.通過(guò)寄主體進(jìn)行復(fù)壯通過(guò)寄主體進(jìn)行復(fù)壯 3.3.淘汰已衰退的個(gè)體淘汰已衰退的個(gè)體三、菌種保藏三、菌種保藏 1.1.原理原理 低溫、干燥、缺氧、缺營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)低溫、干燥、缺氧、缺營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 2.2.方法方法 （1 1）斜面保藏法）斜面保藏法 （2 2）干燥保藏法）干燥保藏法 （3 3）懸液保藏法）懸液保藏法 （4 4）冷凍干燥保藏法）冷凍干燥保藏法 （5 5）液氮保藏法）液氮保藏法 （6 6）低溫保藏法）低溫保藏法 第五節(jié)第五節(jié) 種子的擴(kuò)大培養(yǎng)種子的擴(kuò)大培養(yǎng)一、微生物的培養(yǎng)方法一、微生物的培養(yǎng)方法 1.1.表面培養(yǎng)表面培養(yǎng) 2.2.固體培養(yǎng)固體培養(yǎng) 3.3.液體深層培養(yǎng)液體深層培養(yǎng)二、菌種的擴(kuò)大培養(yǎng)二、菌種的擴(kuò)大培養(yǎng) 種子擴(kuò)大培養(yǎng)的概念種子擴(kuò)大培養(yǎng)的概念 指將保存在砂土管、冷凍干燥管中處休眠指將保存在砂土管、冷凍干燥管中處休眠狀態(tài)的生產(chǎn)菌種接入試管斜面活化后，再經(jīng)過(guò)狀態(tài)的生產(chǎn)菌種接入試管斜面活化后，再經(jīng)過(guò)扁瓶或搖瓶及種子罐逐級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)扁瓶或搖瓶及種子罐逐級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng),最終獲得一最終獲得一定數(shù)量和質(zhì)量的純種過(guò)程。這些純種培養(yǎng)物稱定數(shù)量和質(zhì)量的純種過(guò)程。這些純種培養(yǎng)物稱為種子。為種子。菌種擴(kuò)大培養(yǎng)的目的：菌種擴(kuò)大培養(yǎng)的目的：為每次發(fā)酵罐的投料提供相當(dāng)數(shù)量的為每次發(fā)酵罐的投料提供相當(dāng)數(shù)量的代謝旺盛的種子。代謝旺盛的種子。q接種量的需要接種量的需要q菌種的馴化菌種的馴化q縮短發(fā)酵時(shí)間、保證生產(chǎn)水平縮短發(fā)酵時(shí)間、保證生產(chǎn)水平 （一）種子制備的工藝流程（一）種子制備的工藝流程 搖瓶搖瓶保藏菌種保藏菌種 試管斜面活化試管斜面活化 茄瓶斜面茄瓶斜面 種子罐種子罐 固體培養(yǎng)基固體培養(yǎng)基生理代謝生理代謝菌種篩選菌種篩選種子培養(yǎng)種子培養(yǎng)發(fā)酵培養(yǎng)發(fā)酵培養(yǎng)（二）（二）斜面菌種的培養(yǎng)斜面菌種的培養(yǎng) 1.1.不宜多次移種。不宜多次移種。2.2.活化斜面中加活化斜面中加0.1%0.1%葡萄糖。葡萄糖。培養(yǎng)基特點(diǎn)：原料較精細(xì)。培養(yǎng)基特點(diǎn)：原料較精細(xì)。（三）一級(jí)種子培養(yǎng)（搖瓶）（三）一級(jí)種子培養(yǎng)（搖瓶）培養(yǎng)基特點(diǎn)培養(yǎng)基特點(diǎn)：使用的原料基本接近于發(fā)酵培養(yǎng)基。使用的原料基本接近于發(fā)酵培養(yǎng)基。（四）二級(jí)種子培養(yǎng)（種子罐）（四）二級(jí)種子培養(yǎng)（種子罐）培養(yǎng)基的特點(diǎn)培養(yǎng)基的特點(diǎn)：和一級(jí)種子相似，其中葡萄糖用和一級(jí)種子相似，其中葡萄糖用水解糖代替，水解糖代替，更接近于發(fā)酵培養(yǎng)基。更接近于發(fā)酵培養(yǎng)基。（五）種子罐級(jí)數(shù)（五）種子罐級(jí)數(shù)制備種子需逐級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)的次數(shù)。制備種子需逐級(jí)擴(kuò)大培養(yǎng)的次數(shù)。谷氨酸：一級(jí)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)（二級(jí)發(fā)酵）谷氨酸：一級(jí)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)（二級(jí)發(fā)酵）搖瓶培養(yǎng)搖瓶培養(yǎng)一級(jí)種子（小罐）一級(jí)種子（小罐）發(fā)酵發(fā)酵青霉素：二級(jí)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)（三級(jí)發(fā)酵）青霉素：二級(jí)種子罐擴(kuò)大培養(yǎng)（三級(jí)發(fā)酵）搖瓶培養(yǎng)搖瓶培養(yǎng)一級(jí)種子（小罐）一級(jí)種子（小罐）二級(jí)種子（中罐）二級(jí)種子（中罐）發(fā)酵發(fā)酵發(fā)酵級(jí)數(shù)確定的依據(jù)發(fā)酵級(jí)數(shù)確定的依據(jù)q級(jí)數(shù)受發(fā)酵規(guī)模、菌體生長(zhǎng)特性、接種級(jí)數(shù)受發(fā)酵規(guī)模、菌體生長(zhǎng)特性、接種 量的影響。量的影響。q級(jí)數(shù)大，難控制、易染菌、易變異，管級(jí)數(shù)大，難控制、易染菌、易變異，管 理困難，一般理困難，一般2-42-4級(jí)。級(jí)。（六）種齡與接種量（六）種齡與接種量 1.1.種齡種齡 種齡是指種子罐中培養(yǎng)的菌體開始移入下一級(jí)種齡是指種子罐中培養(yǎng)的菌體開始移入下一級(jí)種子罐或發(fā)酵罐時(shí)的培養(yǎng)時(shí)間。種子罐或發(fā)酵罐時(shí)的培養(yǎng)時(shí)間。種齡短：菌體太少；種齡長(zhǎng)：易老化。種齡短：菌體太少；種齡長(zhǎng)：易老化。原則：對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期末，細(xì)胞活力強(qiáng)，菌體濃度相對(duì)原則：對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期末，細(xì)胞活力強(qiáng)，菌體濃度相對(duì) 較大。較大。2.2.接種量接種量 移入種子的體積移入種子的體積接種量接種量 接種后培養(yǎng)液的體積接種后培養(yǎng)液的體積 一般：一般：細(xì)菌細(xì)菌 1 1 霉菌霉菌 7 7 1515雙種：兩個(gè)種子罐接種到一個(gè)發(fā)酵罐中。雙種：兩個(gè)種子罐接種到一個(gè)發(fā)酵罐中。倒種：一部分種子來(lái)源于種子罐，一部分來(lái)源于發(fā)酵罐。倒種：一部分種子來(lái)源于種子罐，一部分來(lái)源于發(fā)酵罐。大量地接入培養(yǎng)成熟菌種的優(yōu)點(diǎn)：大量地接入培養(yǎng)成熟菌種的優(yōu)點(diǎn)：1.1.可以縮短生長(zhǎng)過(guò)程的延緩期，因而縮短了發(fā)酵可以縮短生長(zhǎng)過(guò)程的延緩期，因而縮短了發(fā)酵 周期，提高了設(shè)備利用率。周期，提高了設(shè)備利用率。2.2.節(jié)約了發(fā)酵培養(yǎng)的動(dòng)力消耗。節(jié)約了發(fā)酵培養(yǎng)的動(dòng)力消耗。3.3.并有利于減少染菌機(jī)會(huì)。并有利于減少染菌機(jī)會(huì)。工業(yè)發(fā)酵的目的工業(yè)發(fā)酵的目的：大量積累人們所需要的微生物代謝產(chǎn)物大量積累人們所需要的微生物代謝產(chǎn)物。代謝的人工控制代謝的人工控制：人為地打破微生物的代謝控制體系，使代謝朝人為地打破微生物的代謝控制體系，使代謝朝著人們希望的方向進(jìn)行。著人們希望的方向進(jìn)行。人工控制代謝的手段人工控制代謝的手段：改變微生物遺傳特性改變微生物遺傳特性(遺傳學(xué)方法）；遺傳學(xué)方法）；控制發(fā)酵條件（生物化學(xué)方法）；控制發(fā)酵條件（生物化學(xué)方法）；改變細(xì)胞膜透性；改變細(xì)胞膜透性；