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分類：行業(yè)新聞 發(fā)布時間：2013-01-07 瀏覽量：5
載體培養(yǎng)脫胎于曲法培養(yǎng)，同時又吸收了液體培養(yǎng)的優(yōu)點，是近年來新發(fā)展的一種培養(yǎng)方法，其特征是以天然或人工合成的多孔材料代替麩皮之類的固態(tài)基質作為微生物生長的載體，營養(yǎng)成分可以嚴格控制，酶制劑消泡劑發(fā)酵結束，只須將菌體和培養(yǎng)液擠壓出來進行抽提，載體又可以重新使用。據報道，利用載體培養(yǎng)法培養(yǎng)霉菌、酵母、擔子菌、細菌、放線菌可以提取多種產物，如色素、肌苷酸、酶等。載體的材料必須經得起蒸氣加熱或藥物滅菌，多孔結構既有足夠的表面積，又能允許酶制劑消泡劑與空氣流通。對于其幾何形狀無特殊要求，形體大小應有適當范圍。載體種類，目前以脲烷泡沫塑料塊用得較多，石棉已很少采用。以泡沫塑料塊為例，每顆+立方體平均重量1.5 g，邊長5-20 mm，吸水率(指載體體積與吸收的培養(yǎng)基體積之比(%)]應保持較大的變化范圍(30%-90%)，便于靈活掌握。兩步法液體深層培養(yǎng)微生物生長與酶制劑消泡劑產酶的最適條件往往有很大差異。例如，往培養(yǎng)基中添加葡萄糖與酶制劑消泡劑能大大增加菌絲的生長，消除生產過程中產生的泡沫，然而卻嚴重阻礙許多酶的合成。加強培養(yǎng)液的通氣雖然能促進微生物的生長，可是在多數場合下反而抑制酶的合成。為了取得更大量的活性酶，必須制訂一種調節(jié)方法，既要求細胞的單位酶活性高，又要求細胞的數量多。也就是說，給予菌種在各個生理時期創(chuàng)造不同的條件。兩步法液體深層培養(yǎng)就是實現(xiàn)這種調節(jié)方法的具體措施這一，已經在葡萄糖異構酶、ɑ-甘露苷酶的微生物合成方面收到成效。兩步法的特點是將菌體生長條件與酶制劑消泡劑產酶條件區(qū)分開來，因而更容易控制各個生理時期的最適條件。 提高微生物酶活性和產率的途徑是多方面的，其中控制營養(yǎng)和培養(yǎng)條件是最基本也是最重要的途徑。改變培養(yǎng)基成分，常常能提高酶活性；改變培養(yǎng)基的氫離子濃度、酶制劑消泡劑和通氣等條件，可以調節(jié)酶系的比例；改變代謝調節(jié)或遺傳型，可以使酶的微生物合成產生成千倍的變化。上述的這些措施，對于微生物產酶的影響并非孤立的，而是相互聯(lián)系、相互制約的。所謂最佳培養(yǎng)條件與培養(yǎng)基的最佳組成，都是保證酶合成達到最高產率的控制條件。通常，菌種的生長與產酶未必是同步的，產酶量也并不是完全與微生物生長旺盛程度成正比。為了使菌體最大限度地產酶，除了根據菌種特性或生產條件選擇恰當的產酶培養(yǎng)基外，還應當為菌種在各個生理時期創(chuàng)造不同的培養(yǎng)條件，使用酶制劑消泡劑消除生產過程中的泡沫。例如，細菌淀粉酶生產采取“低濃度發(fā)酵，高濃度補料”，蛋白酶生產采取“提高前期培養(yǎng)溫度”等不同措施，提高了產酶水平。本文參考《發(fā)酵工程原理與技術》一書。
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