中海生物技術(shù)公司（zhzbio.com）為您介紹微生物發(fā)酵培養基配制中的養分濃度和配比合適、培養基pH條件控制、培養基原料來(lái)源選擇、成品培養基滅菌處理等四個(gè)關(guān)鍵方面。

　?、兖B分濃度和配比合適

    微生物只有在培養基中養分濃度合適的情況下才能生長(cháng)良好是合適的。當養分濃度過(guò)低時(shí)，不能滿(mǎn)足微生物正常生長(cháng)的需要。當濃度過(guò)高時(shí)，可能會(huì )抑制微生物的生長(cháng)，注意養分濃度比和C/N比，糖含量必須適合微生物的生長(cháng)。如高濃度糖類(lèi)、無(wú)機鹽、重金屬離子等過(guò)多，不能維持和促進(jìn)微生物的生長(cháng)增強，反而抑制微生物的生長(cháng)同時(shí)起到抗菌或殺菌作用。

    此外發(fā)酵培養基中各種營(yíng)養物質(zhì)的濃度比也直接影響微生物的生長(cháng)繁殖或代謝物的形成和積累。通常微生物適宜的碳氮比[C/N]為25:1影響較大。嚴格來(lái)說(shuō)，碳氮比是指培養基中碳氮量的比值和培養基中還原糖與粗蛋白的比例。例如在利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的過(guò)程中，發(fā)酵培養基的碳氮比為4 / l時(shí)，細菌繁殖多谷氨酸積累少，13001930979當發(fā)酵培養基的碳氮比為3 / l時(shí)，細菌繁殖受到抑制則谷氨酸產(chǎn)量大大增加。在抗生素發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，可以控制培養基中速效氮碳源與遲效氮碳源的比例，以控制細菌生長(cháng)和抗生素協(xié)調。

　?、谖⑸锱囵B基pH條件控制

    培養基的pH必須控制在一定范圍內，以滿(mǎn)足不同種類(lèi)微生物的生長(cháng)繁殖或產(chǎn)生代謝物。各種微生物生長(cháng)繁殖或代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的最佳pH條件不同。通常細菌和放線(xiàn)菌適合在7~7.5pH范圍內生長(cháng)，酵母菌和霉菌一般在4.5~6pH范圍內生長(cháng)。值得注意的是，在微生物的生長(cháng)繁殖和代謝過(guò)程中，鑒于營(yíng)養物質(zhì)的分解利用和代謝產(chǎn)物的形成和積累，培養基的pH值會(huì )發(fā)生變化。如果中.海培養基的pH條件得不到控制，往往會(huì )導致微生物的生長(cháng)速度及減少代謝物的產(chǎn)量下降。所以為了保持中海培養基的比較恒定的pH值，通常會(huì )在培養基中加入pH緩沖液。常用的緩沖液是磷酸一氫和磷酸二氫的混合物。磷酸一氫溶液呈堿性，磷酸二氫溶液呈酸性，兩種物質(zhì)等量混合溶液的pH值為6.8。當介質(zhì)中酸性物質(zhì)積累導致氫離子濃度升高時(shí)，氫離子與弱堿性鹽結合形成弱酸性化合物，介質(zhì)pH不會(huì )過(guò)度降低；如果介質(zhì)中氫氧根離子濃度增加，氫氧根離子會(huì )與弱酸性鹽結合形成弱堿性化合物，介質(zhì)的pH值不會(huì )過(guò)度升高。但磷酸一氫和磷酸二氫緩沖體系只能在6.4～7.2pH值內起調節作用。一些微生物，比如乳酸菌，可以大量產(chǎn)酸，上面提到的緩沖系統很難緩沖。這時(shí)可在微生物培養基中加入不溶性碳酸鹽、碳酸鈣進(jìn)行調節。碳酸鈣難溶于水，不會(huì )過(guò)度提高介質(zhì)的pH值，但可以不斷中和微生物產(chǎn)生的酸，同時(shí)釋放二氧化碳，控制介質(zhì)的pH值在一定范圍內。中'海培養基中有一些天然的緩沖系統，如氨基酸、肽、蛋白質(zhì)等，都屬于兩性電解質(zhì)，也可以作為緩沖液作用。

　?、畚⑸锱囵B基原料來(lái)源選擇

    中海培養基配制時(shí)，應盡可能使用低廉易得的原料作為培養基成分。尤其在發(fā)酵行業(yè)，培養基用量大，使用成本較低原料實(shí)現產(chǎn)品附加價(jià)值。例如在微生物單細胞蛋白的工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中，制糖業(yè)含蔗糖廢液、乳業(yè)含乳糖廢液、大豆廢液工業(yè)和黑色廢物、造紙工業(yè)中含有戊糖和己糖的亞硫酸鹽紙漿等經(jīng)常被作為培養基原料使用。加工業(yè)甲烷發(fā)酵主要以廢水和廢渣為原料，而在鄉村，則推廣使用人畜糞便和草為原料發(fā)酵生產(chǎn)甲烷為燃料。以及大量的農副產(chǎn)品或產(chǎn)品，如鼓皮、米糠、玉米漿、酵母膏、酒糟、豆餅、花生餅、蛋白胨等都是工業(yè)常用發(fā)酵原料。

　?、艹善放囵B基滅菌處理

    為了獲得微生物的純培養物，必須避免被細菌污染，所以對使用的設備和工作場(chǎng)所進(jìn)行消毒和消毒。對于微生物培養基要進(jìn)行嚴格的滅菌處理。通常中海培養基使用高壓蒸汽滅菌，常用培養基為1.05kg/cm2，在121.3攝氏度下保持十五至三十分鐘即可達到滅菌目的。在高壓蒸汽滅菌過(guò)程中，長(cháng)期高溫會(huì )破壞某些不耐熱的物質(zhì)，如碳水化合物，形成氨基糖和焦糖。因此，含糖培養基通常為0.56kg/cm2，112.6攝氏度滅菌十五至三十分鐘。對于一些對糖分要求較高的介質(zhì)，可以將糖分過(guò)濾除菌或間歇除菌，再與其他除菌成分混合，長(cháng)期高溫還會(huì )導致磷酸鹽與某些陽(yáng)離子（鈣、鎂、鐵離子）結合形成難溶性絡(luò )合物產(chǎn)生沉淀。因此在配制用于微生物生長(cháng)觀(guān)察和定量測定的合成培養基時(shí)，往往需要在培養基中加入少量螯合劑，避免在培養基中沉淀，常用的螯合劑為乙二胺四乙酸。乙二胺四乙酸也可以將含有鈣、鎂、鐵離子的成分分別用磷酸鹽和碳酸鹽殺菌，然后混合，避免形成沉淀；高壓滅菌后，中 海培養基的pH值會(huì )發(fā)生變化（使pH減少0.2），可根據培養微生物的要求在培養基滅菌前后進(jìn)行調整。

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