谷氨酸生產菌種子質量的控課件

谷氨酸生產菌種子質量的控

制及其對發(fā)酵的影響生命科學與工程系2010級生物工程一班姚蕊學號2010091132微生物菌種是發(fā)酵工業(yè)的基礎。菌種的純度、活性、變異可直接影響發(fā)酵工業(yè)的進行。因此，菌種的正確使用及管理尤為重要。該文對菌種的質量控制及管理進行了探討。摘要一研究背景二種子質量標準三影響種子質量的因素四結語主要內容玲瑯滿目的味精二種子質量標準谷氨酸菌種培養(yǎng)通常要求達到如下要求鏡檢觀察，菌體健壯，“v”形分裂多，排列整齊種齡不宜過長，活菌濃度為108~109/ml，凈增OD值0.5以上菌種活力強，代謝旺盛,耗氧量QO2〉1000無菌檢查（一）噬菌體檢查

無不產或極少產谷氨酸培養(yǎng)過程中pH

值上升后有下降平板檢查淡黃色，中間隆起，表面濕潤，光滑，有光澤，邊緣整齊，是半透明狀三影響種子質量的因素（一）環(huán)境因素1培養(yǎng)基1.1碳源1.2氮源1.3礦物鹽1.4特殊養(yǎng)分3溫度菌種生長的最適溫度為30～32℃。當菌體生長到穩(wěn)定期，適當提高溫度有利于產酸，因此，在發(fā)酵后期，可將溫度提高到34～37℃。5pH谷氨酸產生菌發(fā)酵的最適pH在7.0～8.0。但在發(fā)酵過程中，隨著營養(yǎng)物質的利用，代謝產物的積累，培養(yǎng)液的pH會不斷變化。如隨著氮源的利用，放出氨，pH會上升；當糖被利用生成有機酸時，pH會下降。其中谷氨酸棒狀桿菌在pH呈酸性時生成乙酰谷胺酰胺。（二）內在因素谷氨酸的生物合成途徑大致是：葡萄糖經糖酵解(EMP途徑)和己糖磷酸支路(HMP途徑)生成丙酮酸，再氧化成乙酰輔酶A(乙酰COA)，然后進入三羧酸循環(huán)，生成α-酮戊二酸。α-酮戊二酸在谷氨酸脫氫酶的催化及有NH4+存在的條件下，生成谷氨酸。當生物素缺乏時，菌種生長十分緩慢；當生物素過量時，則轉為乳酸發(fā)酵。因此，一般將生物素控制在亞適量條件下，才能得到高產量的谷氨酸。2.1生物素缺陷型在谷氨酸發(fā)酵中，如果能夠改變細胞膜的通透性，使谷氨酸不斷地排到細胞外面，就會大量生成谷氨酸。研究表明，影響細胞膜通透性的主要因素是細胞膜中的磷脂含量。因此，對谷氨酸產生菌的選育，往往從控制磷脂的合成或使細胞膜受損傷入手，如生物素缺陷型菌種的選育。生物素是不飽和脂肪酸合成過程中所需的乙酰CoA的輔酶。生物素缺陷型菌種因不能合成生物素，從而抑制了不飽和脂肪酸的合成。而不飽和脂肪酸是磷脂的組成成分之一。因此，磷脂的合成量也相應減少，這就會導致細胞膜結構不完整，提高細胞膜對谷氨酸的通透性。2.2異檸檬酸裂解酶活力欠缺菌種的異檸檬酸裂解酶活力欠缺,糖的代謝才能沿著α-酮戊二酸的方向進行,從而有利于谷氨酸的積累。2.3α-酮戊二酸氧化能力微弱谷氨酸產酸菌喪失或僅有微弱的α-酮戊二酸脫氫酶,使α-酮戊二酸不能繼續(xù)氧化,停留在α-酮戊二酸的生成積累上,為谷氨酸的生成奠定物質基礎。四結語控制好菌種質量，保證菌種的活性、純度，才能達到更好的發(fā)酵水平，得到更多的發(fā)酵產物。谷氨酸除用于制造味精外，還可以用來治療神經衰弱以及配制營養(yǎng)注射液等。我國的谷氨酸發(fā)酵雖然在產量、質量等方面有了