种子扩大培养阶段
(1)液体培养法:液体试管、三角瓶摇床振荡或回旋式培养。——摇瓶通气量大小与摇瓶机型式、转数、振程(或偏心距)、三角瓶容量、装料量有关。
(2)表面培养法:茄子瓶、克氏瓶或瓷盘培养。
(3)固体培养法:三角瓶、蘑菇瓶、克氏瓶、培养皿等麸皮培养。
大规模生产阶段
<aside> 🛖 (1) 表面培养
一种好氧静置培养方法,分为液态和固态表面培养。
表面积越大,越易促进氧气由气液(气固)界面向培养基内传递。
菌的生长速度与培养基深度有关,单位体积的表面积越大,生长速度越快。
供氧为发酵的限速因素,发酵周期长,占地面积大。
优点:不需要搅拌和通气,节省动力。如醋酸、柠檬酸发酵和曲盘制曲。
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<aside> 🛖 (2) 固体培养
固体培养又分为浅盘固体培养和深层固体培养,统称曲法培养。
它起源于我国酿造生产特有的传统制曲技术。其最大特点是固体曲的酶活力高。
优点:
①原料:以谷物和农业废物为主要原料,只需外加适量水分、无机盐等。培养基组成简单。 ②防止污染:霉菌在水分较低的基质表面能增殖的特性,细菌生长不好,因此不易引起细菌污染。 ③通气:在曲房内使用循环的冷却增湿的无菌空气来控制温湿度,且根据不同生理时期的需要,灵活调节。固体培养中,氧气由基质粒子间空隙的空气直接供给微生物,比液体培养时用通气搅拌供给氧气节能。
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<aside> 🛖 (3) 液体深层培养
液体深层培养:从罐底部通气,进入的空气由搅拌桨叶分散成微小气泡以促进氧的溶解。(表面培养法:气液界面靠自然扩散使氧溶解。)
特点:容易按照生产菌种对于代谢的营养要求以及不同生理时期的通气、搅拌、温度、与培养基中氢离子浓度等条件,选择最佳培养条件。
[ ] 深层培养基本操作的3个控制点
①灭菌:要求纯培养,因此在发酵开始前必须对培养基进行加热灭菌。
②温度控制:培养基灭菌后,冷却至培养温度进行发酵;随着微生物的增殖和发酵产生生物热、搅拌产热等,所以为维持温度恒定,须在夹套等以冷却水循环冷却。
③通气、搅拌:经空气过滤器除去杂菌,制成无菌空气,由罐底部进入发酵罐,再通过搅拌将空气分散成微小气泡。
[ ] 几种深层培养法
<aside> 🛖 (4) 载体培养
载体培养脱胎于曲法培养,同时又吸收了液体培养的优点。
特征:以天然或人工合成的多孔材料代替麸皮等固态基质作为微生物的载体。营养成分可以严格控制,发酵结束,只需将菌体和培养液挤压出来进行抽提,载体又可以重新使用。
载体必须耐蒸汽加热或药物灭菌,多孔结构要有足够的表面积,又能允许空气流通
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3.影响种子培养的条件
菌种扩大培养的关键就是做好种子罐的扩大培养。
影响种子罐培养的主要因素包括:营养条件、培养条件、染菌的控制、种子的级数和接种量控制等 。