工業上如何縮短發酵期

⑴ 如何縮短食醋發酵期

盡量密封

⑵ 在發酵生產中,為什麼要盡量縮短延遲期具體可採用哪些措施

發酵生產中 ，延遲期菌種不增值，所以要盡量縮短，措施可以是加大接種量、使用對數期的菌種接種、生產培養基和育種培養基成分盡量一致。

⑶ 發酵工業上常用的滅菌方法有哪些

（1）加熱滅菌法

利用高溫來殺死微生物（超過最高生長溫度）的方法。加熱滅菌的原理：當高溫作用於微生物時，首先引起細胞內生理生化反應速率加快，機體內對溫度敏感的物質如蛋白質、核酸等，隨著溫度的增高而遭受不可逆的破壞，盡而導致細胞內原生質體的變化、酶結構的破壞，從而使細胞失去了生活機能上的協調，停止了生長發育。隨著高溫的繼續作用，細胞內原生質便發生凝固，酶結構完全破壞，活動消失，生化反應停止，滲透交換等新陳代謝活動消失，細胞死亡。加熱滅菌可分乾熱滅菌和濕熱滅菌兩大類。

1）乾熱滅菌 利用灼燒或乾熱空氣滅菌而沒有飽和水蒸氣參加的滅菌法稱為乾熱滅菌法。由於乾熱滅菌使用方便，方法簡單，故在生產上廣泛應用。如火焰滅菌法：直接利用火焰把微生物燒死，故又稱焚燒滅菌法。採用此法滅菌既徹底又迅速，但只適用於金屬制的接種工具、試管口及污染物品等的處理。熱空氣滅菌法：即在電熱恆溫乾燥箱中利用乾熱空氣來滅菌。

2）濕熱滅菌 即利用蒸汽進行滅菌的方法。濕熱滅菌又分為高壓、常壓、間歇滅菌和巴氏滅菌4種。

①高壓蒸汽滅菌 由於高壓蒸汽具有較強的穿透力和較常壓高的溫度，能大大縮短滅菌時間，提高工作效率，加之蛋白質在濕熱條件下容易變性，在熱蒸汽條件下，細菌的芽孢在120℃，經20～30分鍾可全部被殺死。如滅菌材料體積較大，不易被穿透時，可將壓力增加到0.152兆帕，延長至1～2小時。在高壓蒸汽滅菌中，滅菌溫度隨蒸汽壓力的增加而升高（圖2-6）。

圖2-7 簡易常壓滅菌法

③常壓間歇蒸汽滅菌法 這是利用常壓蒸汽反復幾次滅菌的方法。具體做法是將待滅菌物品放在鍋內，100℃處理1小時左右，殺死微生物的營養細胞，讓其冷卻至30℃左右，此時芽胞會萌發，再以同樣方法加熱處理，反復3次，可達到滅菌目的。該方法可用於不耐高溫的葯品、營養物、特殊培養基的滅菌。

④低溫巴氏滅菌法 即在60～70℃下，經一定時間，殺死有害微生物的方法。適應於不耐高溫的物品消毒。有些培養基，在高溫下遭到破壞，用此法既可殺死致病微生物的營養體，又能使培養基的成分不致受到嚴重破壞。食用菌生產中培養料堆積發酵工藝，就是利用這個原理殺死其中的病蟲、雜菌。

（2）過濾除菌法

又分液體過濾和空氣過濾兩種，就是採用機械的方法，設計一種濾孔比細菌還小的篩子，做成各種過濾器，通過機械過濾，只讓液體培養基或空氣從篩孔流出，各種微生物菌體則留在篩子上，從而達到除菌的目的。這種方法適用於對熱不穩定的體積小的液體培養基（如動物血清、蛋白質、酶、維生素等）及氣體的滅菌。超凈工作台的工作原理就是將帶菌空氣通過過濾滅菌形成無菌空氣，從風洞中吹出，來造成工作台范圍的無菌狀態。過濾滅菌的最大優點是不破壞培養基中各種物質的化學成分。常用的過濾器有用硅藻土製的、石棉製的、陶瓷土製的，也有用火棉膠、硝化纖維素濾膜製成的。

（3）輻射滅菌法

利用輻射產生的能量進行殺菌的方法稱輻射滅菌。輻射可分電離輻射和非電離輻射兩種，α-射線、β-射線、γ-射線、X-射線、中子和質子、微波等屬電離輻射，紫外線、臭氧、日光為非電離輻射。

1）紫外線滅菌 紫外線殺菌的原理是利用紫外線的輻射作用。用燈管直接照射細菌使其發生光化學反應，將細菌細胞質誘導形成胸腺嘧啶雙聚體，從而抑制DNA的復制而發生變性、致死。另一方面，空氣在紫外線照射下產生的臭氧（O₃），也具有一定的殺菌作用。紫外線的有效作用距離為1.2～2.0米。紫外燈一般懸吊在接種室或培養室的上方，個數依房間大小而定，容1～2個人操作的接種室，安裝一個30瓦的紫外燈就可以了。在每次接種前，應將所需的器具一起放入接種室（箱）內，然後打開紫外燈照射。如果接種室體積較大，開燈照射2小時才能達到滅菌效果；如果較小，只需開燈半小時左右既可達到滅菌效果。由於紫外線穿透力弱，即使是普通玻璃也不能濾過，因此，只適於空氣或物體表面的滅菌。紫外線對人體皮膚，尤其是眼睛有殺傷作用，應避免直視，工作時應將紫外燈關閉。紫外線消毒時工作場所如果處在稍暗無光的情況下，能提高殺菌效果。細菌接受致死量紫外線照射後，隨即給予可見光照射，部分細菌有復活的可能。幹細胞比濕細胞對紫外線的抗性強，孢子比其營養細胞對紫外線更具抗性。

2）微波滅菌 由於微生物的細胞中都含有70%～90%的水分，水分子在微波電場中被極化，並隨著電場方向的改變而轉動，在轉動過程中分子之間高速度摩擦產生熱能，這種熱能不同於外部加熱，可在短時間里使細胞爆破而物體本身的溫度卻只有極微增加，從而達到滅菌效果。用YM7601型微波爐只需60秒鍾就能殺死食品中192萬個大腸桿菌。

3）臭氧發生器消毒 臭氧（O₃）具有強烈的氧化作用，能破壞微生物的細胞膜與核酸。O₃也是一種暫態物質，常溫下能自然分解，還原成氧。其滅菌原理實際上和紫外線消毒極相似。

⑷ 發酵工業中選擇遲滯期長還是短的菌株作為菌種為什麼

當然是短，因為在工業生產中，效率最重要，縮短遲滯期，整個發酵時期變短，同時說明你所選用的菌株適應性強，是優良菌株。

⑸ 不同工業發酵微生物的停滯期是多少

Question1:根據搜索結果，基本上都認為逐級擴大培養「是為了得到純而壯的培養物，即獲得活力旺盛的、接種數量足夠的培養物」。還有人說「菌種發酵有一般需要2-3代的復壯過程，因為保存時的條件往往和培養時的條件不相同，所以要活化,讓菌種逐漸適應培養環境。」個人認為後者更有說服力。同時我還認為，逐級擴大培養也有利於在短時間內得到較多的培養物。實際中的微生物生長基本上是呈"S"型的，這個你應該清楚吧，想像一下，培養基上的微生物經過一段時間增長了許多，處在"S"的頂部了，增長速率已經很低，趁此時再把它們分開，進行下一級培養，這樣，下一級培養又使種子處在了"S"的底部，重新獲得了高的生長速率。當然，最主要的目的仍應該是上一段所述。Question2:這個沒查到。好像一級種子不能直接採用，只能用於培養二級種子吧。如果能直接採用，還分什麼一級二級呀!======================================================相關資料：/read.php?tid=53211。為什麼微生物發酵需要種子培養？我認為是為了擴大培養，充分激活菌種活力，為生產准備。我同意你的看法！2。為什麼有時候發酵需要多級種子？菌種發酵有一般需要2-3代的復壯過程，因為保存時的條件往往和培養時的條件不相同，所以要活化,讓菌種逐漸適應培養環境。/jpkc/swgyx/ja/3.doc當前發酵工業所用的菌種總趨勢是從野生菌轉向變異菌，自然選育轉向代謝育種，從誘發基因突變轉向基因重組的定向育種。三、微生物的群體生長1、生長曲線(GrowthCurve)：定量描述液體培養基中微生物群體生長規律的實驗曲線。對於單細胞微生物（如細菌和酵母），以培養時間為橫坐標，細胞數目的對數值為縱坐標，可繪制出一條由延滯期、指數期、穩定期和衰亡期4個階段組成的典型生長曲線。（1）延滯期(Lagphase)：將少量菌種接入新鮮培養基後，在開始一段時間內菌數不立即增加，或增加很少，生長速度接近於零。也稱停滯期、調整期或適應期。延滯期的特點：細胞形態變大或增長，例如巨大芽孢桿菌，在延滯期末期，細胞的平均長度比剛接種時長6倍。一般來說處於遲緩期的細菌細胞體積最大；細胞內RNA，尤其是rRNA含量增高，合成代謝活躍，核糖體、酶類和ATP的合成加快，易產生誘導酶；對外界不良條件反應敏感。延滯期出現的原因：微生物接種到一個新的環境，暫時缺乏分解和催化有關底物的酶，或是缺乏充足的中間代謝產物等。為產生誘導酶或合成中間代謝產物，就需要一段適應期。在生產實踐中縮短延滯期的常用手段：通過遺傳學方法改變種的遺傳特性使遲緩期縮短；利用對數生長期的細胞作為種子；盡量使接種前後所使用的培養基組成不要相差太大；適當擴大接種量（2）指數生長期(Exponentialphase)：又稱對數生長期(Logphase)，以最大的速率生長和分裂，細菌數量呈對數增加，細菌內各成分按比例有規律地增加，表現為平衡生長。（3）穩定生長期(Stationaryphase)：A、穩定生長期又稱恆定期或最高生長期，由於營養物質消耗，代謝產物積累和pH等環境變化，逐步不適宜於細菌生長，導致生長速率降低直至零(即細菌分裂增加的數量等於細菌死亡數)，此時培養液中活細菌數最高並維持穩定。B、細胞重要的分化調節階段：儲存糖原等細胞質內含物，芽孢桿菌在此階段形成芽孢或建立自然感受態等；也是發酵過程積累代謝產物的重要階段，某些放線菌抗生素的大量形成也在此時期。因此，生產上為獲得的菌體或代謝產物，可以：補充營養物質或取走代謝產物；調節pH、溫度；對好氧菌增加通氣；攪拌或振盪等措施延長穩定生長期。（4）衰亡期(Decline或Deathphase)：營養物質耗盡和有毒代謝產物的大量積累，細菌死亡速率超過新生速率，整個群體呈現出負增長。該時期死亡的細菌以對數方式增加，但在衰亡期的後期，由於部分細菌產生抗性也會使細菌死亡的速率降低，仍有部分活菌存在。細菌代謝活性降低，細菌衰老並出現自溶，產生或釋放出一些產物，如氨基酸、轉化酶、外肽酶或抗生素等。細胞呈現多種形態，有時產生畸形，細胞大小懸殊，有些革蘭氏染色反應陽性菌變成陰性反應等。一、微生物菌種的衰退菌種的退化是由個別、少數菌體細胞衰退後逐漸導致整個菌株退化的一個從量變到質變的遺傳變異過程。菌種的退化會使微生物個體和群體特徵發生變化，其中最重要的使所需產物的生產產量下降、營養物質代謝和生長繁殖能力下降、發酵周期延長、抗不良環境條件的性能減弱。1、菌種衰退的原因①菌種連續傳代導致自發突變或回復突變是菌種發生退化的直接原因。②菌種保藏方法不當。③菌種生長的條件要求沒有得到滿足，或是遇到不利的條件，或是失去某些需要的條件。二、菌種的復壯狹義的復壯僅是一種消極的措施，指在菌種已發生衰退的情況下，通過純種分離和測定典型性狀、生產性能等指標，從已衰退的群體中篩選出少數尚未退化的個體，以達到恢復原菌株固有性狀的相應措施；廣義的復壯是一項積極的措施，指在菌種的典型特徵或生產性狀尚未衰退前，就經常有意識地採取純種分離和生產性狀的測定工作，以期從中選擇到自發的正變個體。第五節種子的擴大培養定義：將保存在砂土管、冷凍乾燥管中處休眠狀態的生產菌種接入試管斜面活化後，再經搖瓶及種子罐逐級擴大培養而獲得一定數量和質量純種的過程。菌種的擴大培養是發酵生產的第一道工序，該工序又稱之為種子制備。種子制備不僅要使菌體數量增加，更重要的是經過種子制備培養出具有高質量的生產種子供發酵生產使用。四、工業微生物的擴大培養1、種子擴大培養的任務：得到純而壯的培養物，即獲得活力旺盛的、接種數量足夠的培養物。對於不同產品的發酵過程來說，必須根據菌種生長繁殖速度快慢決定種子擴大培養的級數。抗生素生產中，放線菌的細胞生長繁殖較慢，常採用三級種子擴大培養；一般50t發酵罐多採用三級發酵，有的也採用四級發酵如鏈黴素生產；有些酶制劑發酵生產也採用三級發酵；谷氨酸及其他氨基酸的發酵所採用的菌種生產繁殖速度很快，常採用二級發酵。2、種子制備的過程種子制備一般包括兩個過程，即在固體培養基上生產大量孢子的制備過程和在液體培養基中生產大量菌絲或營養體的種子制備過程。（1）孢子制備孢子制備是種子制備的開始，是發酵生產的一個重要環節。孢子的質量、數量對以後菌絲的生長、繁殖和發酵產量都有明顯的影響。不同菌種的孢子制備工藝有不同的特點，包括：放線菌孢子的制備；黴菌孢子的制備；細菌培養物的制備。（2）種子制備種子制備是將固體培養基上培養出的孢子或菌體轉入液體培養基中培養，使其繁殖成大量菌絲或菌體的過程。種子制備所使用的培養基和其他工藝條件，都要有利於孢子發芽和菌絲繁殖。1）搖瓶種子制備某些孢子發芽和菌絲繁殖速度緩慢的菌種，需將孢子經搖瓶培養成菌絲後再進入種子罐，這就是搖瓶種子。搖瓶培養基配方和培養條件與種子罐相似。常採用母瓶、子瓶兩級培養。種子培養基要求比較豐富和完全，易被菌體分解利用，氮源豐富有利於菌絲生長。原則上各種營養成分不宜過濃，子瓶培養基濃度比母瓶略高，更接近於種子罐的培養基配方。2）種子罐種子制備種子罐種子制備的工藝過程因菌種不同而異，一般可分為一級種子、二級種子和三級種子的制備。種子罐的級數主要決定於菌種的性質和菌絲生長速度及發酵設備的合理應用。

⑹ 下列哪類菌株不適合在發酵工業上提高生產效率

摘要 您好，很高興為您解答- - 當然是短，因為在工業生產中，效率最重要，縮短遲滯期，整個發酵時期變短，同時說明你所選用的菌株適應性強，是優良菌株。【親愛的，希望我的回答能給您幫助】

⑺ 為什麼在發酵工程中連續培養能縮短培養周期

因為從種子到工程菌數量達最大值的時間會很長，主要是種子從開始到大量繁殖需要比較長的一段時間來適應環境.如果採用連續培養則就不會有種子為適應環境而消耗的時間。在工業生產中只要發酵液里的雜菌沒有超出一定的量，就可以連續的培養很久（夏天一般是一周，冬天可以達到一個月）.

⑻ 試述微生物群體生長規律生產中如何用這種規律提高產品的產量和質量

微生物生長曲線分為4個階段，分別是延滯期、指數期、穩定期和衰亡期。
（一）延滯期
又稱停滯期、調整期和適應期。指少量單細胞微生物接種到新鮮培養基後，在開始培養的一段時間內細胞數目不立即增加，或增加很少，生長速度接近於零的一段時期——代謝系統是正在適應新環境。
特點:分裂遲緩、代謝活躍。
影響延滯期長短的因素:菌種的遺傳性、種齡、接種量和培養基成分。
①種齡:指接種物或種子的生長年齡，亦即它處在生長曲線上哪一階段時用來作種子的。這里指某一群體的生理年齡。
②接種量:接種量的大小明顯影響延滯期的長短。一般說來，接種量增大可縮短甚至消除延遲期。在發酵工業上，為縮短延滯期以縮短生長周期，提高發酵效率，一般採用較大的接種量。
③培養基成分影響:在營養成分豐富的培養基中生長，延滯期較短；接種後培養基成分變化不大時，延滯期較短。
（二）指數期
又稱對數生長期:指生長曲線中緊接著延滯期的一段細胞數以幾何級數增長的時期。
特點:①生長最快。②細胞平衡生長，菌體各部分的成分十分均勻。③酶系活躍，代謝旺盛。
（三）穩定期
又稱恆定期或最高生長期。這個時期是處於新繁殖的細胞數與衰亡的細胞數相等，或正生長與負生長相等的動態平衡之中。
特點:生長為零；菌體產量最高；合成抗生素等次生代謝產物；細胞內開始積累內含物；芽孢桿菌開始形成芽孢。
生產實踐中延長穩定期的措施:①補充營養物質。②取走有毒代謝產物。③調節pH、溫度。④對好氧菌增加通氣、攪拌或振盪。
（四）衰亡期
在衰亡期中，個體死亡的速度超過新生的速度，整個群體呈現負生長狀態。
特點:合成或釋放抗生素等次生代謝產物；芽孢桿菌釋放芽孢；細胞死亡，自溶

⑼ 生長曲線中的對數生長期對發酵工業有何意義如何延長對數生長期

一條典型的生長曲線至少可分為延滯期、對數生長期、穩定期和衰亡期四個生長時期。... 工業生產:發酵工業中①要盡量縮短延滯期,一般使用對數期的菌種;