发酵种子质量的提高
2013-06-29 14:21阅读:
种子必须具备的条件:
1 菌种细胞的生长活力强,接种后在发酵罐中能迅速生长;
2 生理性状稳定;
3
菌体总量和浓度能满足大容量发酵罐的要求;
4 无杂菌污染(不带杂菌);
5 生产能力稳定。
6抗噬菌体能力强的菌株
7必须能在廉价原料制成的培养基上迅速生长和生成所需的代谢产物产量高的菌种
种子质量的判断
由于菌种在种子罐中的培养时间较短,使种子的质量不容易控制,因为可分析的参数不多。一般,在培养过程中要定期取样,测定其中的部分参数来观察基质的代谢变化以及菌体形态是否正常。例如酒精酵母的种子罐,一般定时测酸度变化、还原糖含量、耗糖率、镜检等,镜检内容包括测酵母细胞数、酵母出芽率、酵母形态(整齐、大小均匀、椭圆形或圆形)、是否有杂菌等。
1.
菌体生长情况:OD值/
PMV(细胞湿重)达到一定的标准;种子的对数期的末期,稳定期之前为大多数种子的最佳移种时间.
2.
PH:pH是否稳定,PH回升
3.
镜检菌丝形态是否正常,发酵菌丝形态,菌丝形态及菌种单一
4.
C、N代谢达到工艺要求;还原糖含量及氨基氮含量是否符合标准
5.
产品的发酵单位,微克/毫
6.
观察种子液的颜色、气味;种子液外观黄褐色,稠厚。菌丝或孢子处于对数生长末期的年轻阶段;染色后细胞内可见很多异染颗粒
1,.
2,移种前效价是否稳定.高的移前效价不等于高单位. 3,pMV是否稳定
种子的菌丝形态
如果能测定生长的RQ值的话,就找RQ稳定后又开始降低的那一点
说白了就是用它来跟踪对数生长期
因为用光学,显微镜看菌丝,或用重量法,离心体积等的时候,培养基环境或人为的影响太大
影响种子质量的因素
1.原材料质量
生产过程中有时会出现种子的质量不稳定现象,这主要是由于原材料的质量不一致造成的。有些原材料如麸皮,是用来配制产孢子斜面培养基的。制备霉菌培养基的大米、小米等会因产地、品种、加工方法及颗粒大小不同而使孢子质量受到影响;蛋白胨、琼脂的质量、水质的硬度、污染程度等对生产均会产生不同程度的影响。
2.培养条件
培养条件对种子质量的影响最直观,最显著。如培养温度高于或低于种子的培养温度范围,会使菌种生长过快或过慢,造成菌体过早衰老自溶或拉长培养时间,而影响生产。所以要控制菌体的培养温度在最适的范围内。湿度对产孢子的菌种影响很大,这一湿度是指培养基的湿度,有时也包括空气湿度。如制白酒酒曲时,空气湿度会影响曲中各种不同微生物的生长。在生产抗生素菌种时,孢子就会受湿度的影响而使其生长快慢不一。通气量对于好气性菌体的生长和质量是一个很重要的影响因素。有些菌种的通气量甚至可能影响到它们的代谢途径。如酒精酵母,在通入足够的空气时会利用培养基中的糖合成自身细胞物质,而在通气不足或完全不通气时,则使糖代谢进入无氧代谢(EMP)途径,合成酒精成分。青霉素的菌种在培养时必须通过足够的空气,否则就会影响他们的数量和活力,从而减少发酵液的产率。所以不同的菌种,对通气量的要求是不同的。
3.斜面保藏时间
斜面的保藏时间对菌种的质量具有一定的影响。如抗生素中土霉素生产菌的孢子斜面在培养4天后放入4℃冰箱保藏,在7~8天时就开始自溶了,而培养了5天后再冷藏,20天都未发生自溶。此外,冷藏时间过长会使菌体的活力下降。
种子质量的控制措施
种子质量的优劣是通过它在发酵罐中所表示的生产率体现的。因此必须保证生产菌种的稳定性,在种子培养期间保证提供适宜的环境条件,保证无杂菌浸入,从而获得优良的种子。
1.菌种稳定性的检查
生产中所用的菌种必须保持稳定的生产能力,不能有变异种。尽管变异的可能性很小,但不能完全排除这一危险。所以,定期检查和挑选稳定菌株是必不可少的一项工作。方法是:将保藏菌株溶于无菌的生理盐水中,逐级稀释,然后在培养皿琼脂固体培养基上划线培养,长出菌落,选择形态优良的菌落接入三角瓶进行液体摇瓶培养,检测出生产率高的菌种备用。
这一分离方法适用于所有的保藏菌种,并且一年左右必须做一次。
2.杂菌检查
在种子制备过程中,每移种一次都需要进行杂菌检查。一般的方法是:显微镜观察,或平板培养试验,即将种子液涂在平板培养皿上划线培养,观察有无异常菌落,定时检查,防止漏检。此外,也可对种子液的生化特性进行分析,如取样测其营养消耗速度、pH变化、溶氧利用情况、色泽、气味是否异常等等。
其一,种子培养基的设计与操作控制
其二,种子罐培养终点的判断。
注意事项
1.
用作种子的菌体细胞按预定要求(如形态、沉降量)生长完成后,培养液中营养成分(特别是碳源),必须尽肯那个耗尽,以免带到后面的发酵罐中去,影响发酵。
2.
种子的接种量一般为10%,如果其中50%消耗.那么在发酵培养基中增加的N和C也只有5%.另外在种子培养基设计时,一般会提供丰富的营养物质,以利于生长菌体,因此在移种时或多或少的会移入发酵罐一些营养物质.
3.
,种子培养过程的通气比要大大高与发酵,一般为1:2v/v.min