发酵培养基成分之碳源与氨源
发酵培养基成分之碳源与氨源
凡是能够提供微生物细胞物质和代谢产物中碳素来源的营养物质称为碳源。它是组成培养基的主要成分中的员，主要功能有两个：是提供微生物菌体生长繁殖所需的能源以及合成菌体所需的碳骨架；二是提供菌体合成目的产物的原料。碳源分有机碳源和无机碳源。在各种碳源中，糖类是微生物好、应用广泛的碳源，如葡萄糖、糖蜜和淀粉等；其次是醇类、有机酸类和脂类等。在各种糖类作为碳源使用时，单糖优于双糖，己糖优于戊糖，淀粉优于纤维素，纯多糖优于杂多糖和其他聚合物。
实验室内常用的碳源主要有葡萄糖、蔗糖、淀粉、、有机酸等。工业发酵中利用碳源主要是糖类物质，如饴糖、玉米粉、甘薯粉、野生植物淀粉，以及麸皮、米糠、酒糟、废糖蜜、造纸厂的亚硫酸废液等。
1.淀粉水解糖
淀粉是由葡萄糖组成的生物大分子。大多数的微生物都不能直接利用淀粉，如氨基酸的生产菌、酒精酵母等。因此，在氨基酸、抗生素、有机酸的生产中，都要求将淀粉进行糖化，制成淀粉水解糖使用。
淀粉水解常用的有酸解法、酶解法、酸酶结合法。在淀粉水解糖液中，主要糖分是葡萄糖；另外，根据水解条件的不同，尚有数量不等的少量麦芽糖及其他些二糖、低聚糖等复合糖类；除此以外，原料带来的杂质（如蛋白质、脂肪等）及其分解产物也混入糖液中。葡萄糖、麦芽糖和蛋白质、脂肪分解产物（氨基酸、脂肪酸等）等是生产菌的营养物，在发酵中容易被利用；而些低聚糖类、复合糖等杂质存在，不但降低淀粉的利用率，而且影响到糖液的质量，降低糖液中可发酵成分的利用率。在发酵中，淀粉水解糖液质量的高低往往直接关系到菌的生长速率及的积累。因此，如何提高淀粉的出糖率，保证水解糖液的质量，满足发酵的要求，是个不可忽视的重要环节。
2.糖蜜
糖蜜也是工业发酵常用的碳源，它是制糖工业、甘蔗糖厂或甜菜糖厂的种副产品。糖蜜含有相当数量的发酵性糖，而且成本低，是生物工业大规模生产的良好原料。
糖蜜原料中，有些成分不适用于发酵，所以在使用糖蜜原料时，般要*行预处理，以满足不同发酵产品的需求。例如，在使用糖蜜原料发酵生产时，必须想方设法降低糖蜜中含量，般用活性炭处理法、树脂法吸附等方法进行预处理。
发酵培养基成分之氨源
凡能提供微生物生长繁殖所需氨素的营养物质皆为氮源。氮源主要用于构成菌体细胞物质和合成含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源。
1.有机氮源
常用的有机氨源有黄豆饼粉、花生饼粉、棉籽饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕师粉、废菌丝体和酒糟等。有机氨源除含有丰富的蛋白质、多肽和游离氨基酸外，往往还含有少量的糖类、脂肪、无机盐、维生素及某些生长因子。
尿素也是常用的有机氮源，但它成分单，不具有上述有机氮源成分复杂、营养丰富的特点，但在和等发酵生产中也常被采用。尤其是在生产中，尿素可使a酮戊二酸还原并氨基化，从而提高的生产。有机氮源除了作为菌体生长繁殖的营养外，有的还是产物的前体。例如，、半和氨基己二酸是合成和的主要前体；可作为l的前体等。
2.无机氨源
常用的无机氨源有铵盐、硝酸盐和氨水等。微生物对它们的吸收利用般较快，但无机氨源的迅速利用常会引起ph的变化。例如，在制液体曲时，用nano3作氮源，菌丝长得粗壮，培养时间短，且糖化力较高。这是因为由nano3代谢而得到的naoh可中和曲霉生长中所释放出的酸，使ph稳定在工艺要求的范围内。又如，在黑曲霉发酵过程中用硫酸铵作氮源，可使培养基ph下降，而这对提高糖化型的活力有利，且较低的ph还能抑制杂菌的生长，防止污染。氨水在许多抗生素的生产中普遍使用。如在的生产工艺中以氨作为无机氮源可提高的产率和有效组分的比例，但由于氨水碱性较强，需分批次过滤除菌后少量多次地加入，并且应加强搅拌。
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凡是能够提供微生物细胞物质和代谢产物中碳素来源的营养物质称为碳源。它是组成培养基的主要成分中的员，主要功能有两个：是提供微生物菌体生长繁殖所需的能源以及合成菌体所需的碳骨架；二是提供菌体合成目的产物的原料。碳源分有机碳源和无机碳源。在各种碳源中，糖类是微生物好、应用广泛的碳源，如葡萄糖、糖蜜和淀粉等；其次是醇类、有机酸类和脂类等。在各种糖类作为碳源使用时，单糖优于双糖，己糖优于戊糖，淀粉优于纤维素，纯多糖优于杂多糖和其他聚合物。
实验室内常用的碳源主要有葡萄糖、蔗糖、淀粉、、有机酸等。工业发酵中利用碳源主要是糖类物质，如饴糖、玉米粉、甘薯粉、野生植物淀粉，以及麸皮、米糠、酒糟、废糖蜜、造纸厂的亚硫酸废液等。
1.淀粉水解糖
淀粉是由葡萄糖组成的生物大分子。大多数的微生物都不能直接利用淀粉，如氨基酸的生产菌、酒精酵母等。因此，在氨基酸、抗生素、有机酸的生产中，都要求将淀粉进行糖化，制成淀粉水解糖使用。
淀粉水解常用的有酸解法、酶解法、酸酶结合法。在淀粉水解糖液中，主要糖分是葡萄糖；另外，根据水解条件的不同，尚有数量不等的少量麦芽糖及其他些二糖、低聚糖等复合糖类；除此以外，原料带来的杂质（如蛋白质、脂肪等）及其分解产物也混入糖液中。葡萄糖、麦芽糖和蛋白质、脂肪分解产物（氨基酸、脂肪酸等）等是生产菌的营养物，在发酵中容易被利用；而些低聚糖类、复合糖等杂质存在，不但降低淀粉的利用率，而且影响到糖液的质量，降低糖液中可发酵成分的利用率。在发酵中，淀粉水解糖液质量的高低往往直接关系到菌的生长速率及的积累。因此，如何提高淀粉的出糖率，保证水解糖液的质量，满足发酵的要求，是个不可忽视的重要环节。
2.糖蜜
糖蜜也是工业发酵常用的碳源，它是制糖工业、甘蔗糖厂或甜菜糖厂的种副产品。糖蜜含有相当数量的发酵性糖，而且成本低，是生物工业大规模生产的良好原料。
糖蜜原料中，有些成分不适用于发酵，所以在使用糖蜜原料时，般要*行预处理，以满足不同发酵产品的需求。例如，在使用糖蜜原料发酵生产时，必须想方设法降低糖蜜中含量，般用活性炭处理法、树脂法吸附等方法进行预处理。
发酵培养基成分之氨源
凡能提供微生物生长繁殖所需氨素的营养物质皆为氮源。氮源主要用于构成菌体细胞物质和合成含氮代谢物。常用的氮源可分为两大类：有机氮源和无机氮源。
1.有机氮源
常用的有机氨源有黄豆饼粉、花生饼粉、棉籽饼粉、玉米浆、玉米蛋白粉、蛋白胨、酵母粉、鱼粉、蚕师粉、废菌丝体和酒糟等。有机氨源除含有丰富的蛋白质、多肽和游离氨基酸外，往往还含有少量的糖类、脂肪、无机盐、维生素及某些生长因子。
尿素也是常用的有机氮源，但它成分单，不具有上述有机氮源成分复杂、营养丰富的特点，但在和等发酵生产中也常被采用。尤其是在生产中，尿素可使a酮戊二酸还原并氨基化，从而提高的生产。有机氮源除了作为菌体生长繁殖的营养外，有的还是产物的前体。例如，、半和氨基己二酸是合成和的主要前体；可作为l的前体等。
2.无机氨源
常用的无机氨源有铵盐、硝酸盐和氨水等。微生物对它们的吸收利用般较快，但无机氨源的迅速利用常会引起ph的变化。例如，在制液体曲时，用nano3作氮源，菌丝长得粗壮，培养时间短，且糖化力较高。这是因为由nano3代谢而得到的naoh可中和曲霉生长中所释放出的酸，使ph稳定在工艺要求的范围内。又如，在黑曲霉发酵过程中用硫酸铵作氮源，可使培养基ph下降，而这对提高糖化型的活力有利，且较低的ph还能抑制杂菌的生长，防止污染。氨水在许多抗生素的生产中普遍使用。如在的生产工艺中以氨作为无机氮源可提高的产率和有效组分的比例，但由于氨水碱性较强，需分批次过滤除菌后少量多次地加入，并且应加强搅拌。
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