一、培养基的营养成分

微生物的营养活动，是依靠向外界分泌大量的酶，将周围环境中大分子的蛋白质、糖类、脂肪等营养物质分解成小分子化合物，再借助细胞膜的渗透作用，吸收小分子营养物来实现的。——所有发酵培养基都必须提供微生物生长繁殖和产物合成所需的能源，包括碳源、氮源、无机元素、生长因子及水、氧气等。

• 能源
• 碳源（最主要的组成）
• 氮源
• 碳氮比（C/N)
• 无机盐
• 生长因子
• 前体、促进剂和抑制剂

二、培养基的用途

• [ ] 培养基的分类

  按培养基组成物质的化学成分：

  • 合成培养基
  • 半合成培养基【使用最多】
  • 天然培养基

  按物理性质：

  • 固体
  • 液体

  按用途：

  • 增殖培养基
  • 鉴别培养基
  • 选择培养基
  • 加富培养基

• [ ] 发酵生产中的培养基类型——工业上依据生产流程和作用分为：

  • 斜面培养基
  • 种子培养基 (包括摇瓶种子和小罐种子培养基)
  • 发酵培养基
  • 摇瓶培养基

三、发酵培养基 的选择

设计和注意事项

• 必须提供合成微生物细胞、代谢活动和发酵产物的基本营养成分
• 有利于减少培养基原料的单耗，即提高单位营养物质所合成产物数量或最大产率。
• 有利于提高培养基和产物的浓度，以提高单位容积发酵罐的生产能力。
• 有利于提高产物的合成速度，缩短发酵周期。
• 尽量减少副产物的形成，便于产物的分离纯化。
• 原料价格低廉，质量稳定，取材容易。
• 所用原料尽可能减少对发酵过程中通气搅拌的影响，利于提高氧的利用率，降低能耗。
• 有利于产品的分离纯化，并尽可能减少产生“三废”的物质。

例: 基质浓度变化及控制

• （一）、碳源浓度变化及控制
• （二）、氮源浓度变化及控制

四、培养基确定方法

1. 首先必须做好调查研究工作，了解菌种的来源、生活习惯、生理生化特性和一般的营养要求——应根据不同类型微生物的生理特性考虑培养基的组成。

2. 对生产菌种的培养条件，生物合成的代谢途径，代谢产物的化学性质、分子结构、一般提炼方法和产品质量要求等有所了解，以便在选择培养基时做到心中有数。

3. 先选择化学合成培养基做基础，摸索菌种对各种主要有机碳源和氮源的利用情况和产生代谢产物的能力先——做摇瓶试验；再做小型发酵罐培养。

   试验时每次只限一个变动条件，确定培养基配比。

4. 再做复合培养基试验，最后试验各种发酵条件和培养基的关系。