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豆饼有机氮源是什么?无机氮源是什么?

发表时间:2020-06-27 15:10

无机氮源的分子结构简单,属于无机物.例如硫酸铵、硝酸铵、氨水等原料中的氨都以铵盐形式存在,铵盐可直接分解生成氨而被微生物利用.
有机氮源是指存在于含氮有机物中的氮源,常用的有机氮源有花生饼粉、黄豆饼粉、酵母粉、蛋白胨、尿素等.
氮源是指构成微生物细胞和代谢产物中的氮素来源的营养物质.常用的氮源可分为两大类:无机氮源和有机氮源.无机氮源如硫酸铵、硝酸盐、氨水和尿素等,有机氮源有黄豆饼粉、花生饼粉、棉子饼粉、玉米浆、蛋白胨、酵母浸出物和鱼粉等.
无机氮源成分单一,质量较稳定,可被快速利用.如硫酸铵,对于可以利用无机氮源的部分微生物,其中的氮可直接被微生物利用.
与无机氮源相比,有机氮源具有以下特点:
1.成分比较复杂,有机氮源除含有丰富的蛋白质、肽类、游离的氨基酸以外,还含有少量的糖类、脂肪和生长因子等.由于有机氮源营养丰富,因而微生物在含有机氮源的培养基中常表现出生长旺盛、菌体浓度增长迅速等特点.
2.被菌体利用的速度不同.如酵母浸出物和玉米浆中的氮源物质主要以较易吸收的蛋白质降解产物形式存在,而降解产物特别是氨基酸可以通过转氨作用直接被机体利用,有利于菌体生长,为速效氮源;而黄豆饼粉和花生饼粉等中的氮主要以大分子蛋白质形式存在,需要进一步降解成小分子的肽和氨基酸后才被微生物吸收利用,其利用速度缓慢,有利于代谢产物的形成,为迟效氮源.在生产中,常控制速效氮源和迟效氮源的比例,以控制菌体生长期和代谢产物形成期的协调,达到提高产量的目的.
3.微生物对有机氮源中氨基酸的利用有选择性.微生物在有机氮源的培养基中,可以直接利用游离氨基酸,合成用于构成细胞的蛋白质和其它细胞物质.微生物对氨基酸的利用是有选择性的,如缬氨酸既可用于红霉素链霉菌的生长,又可以氮源的形式参加红霉素的生物合成.在螺旋霉素发酵中,发酵培养基里加入L-色氨酸可使可使螺旋霉素的产量显著提高,但L-赖氨酸则完全抑制螺旋霉素的生物合成.另外,有机氮源中含有的某些氨基酸是菌体合成次级代谢产物的前体,如α-氨基己二酸、半胱氨酸和缬氨酸是合成青霉素和头孢菌素的直接前体,玉米浆中含有的苯乙胺和苯丙氨酸有合成青霉素G的前体作用.色氨酸是合成硝吡咯菌素和麦角碱的前体.
4.是引起发酵水平波动的主要因素.天然原料中的有机氮源由于产地不同,加工方法不同,其质量不稳定,常引起发酵水平波动:
如抗生素发酵中常用的黄豆饼粉,根据油脂的含量可将黄豆饼粉分为全脂黄豆粉(油脂含量在18%以上)、低脂黄豆粉(油脂含量在9%以下)和脱脂黄豆粉(油脂含量在2%以下)三类.我国东北产的大豆加工制备的黄豆饼粉质量较好,这主要是此种大豆中含硫氨基酸含量较高,有的含量达4.0%以上.此外,黄豆饼粉质量还受到加工方法的影响,热榨黄豆饼粉和冷榨黄豆饼粉,因其中蛋白质及水分含量存在差异,对发酵生产影响是不同的.
玉米浆是常用的有机氮源,对许多品种的发酵水平有显著影响.玉米浆是用亚硫酸浸泡玉米的水经过浓缩加工制成的,呈鲜黄至暗褐色,为不透明的絮状悬浮物,固体物质含量在50%以上.玉米浆含有丰富的氨基酸、还原糖、磷、微量元素和生长素,其中玉米浆中含有的磷酸肌醇对红霉素、链霉素、青霉素和土霉素等的生产有积极促进作用.此外,玉米浆还含有较多的有机酸,如乳酸等,所以玉米浆的pH在4.0左右.由于玉米产地不同,浸渍工艺不同,玉米浆质量是不同的.一般,玉米浆的用量根据淀粉原料的不同、糖浓度及发酵条件不同而异,一般用量为0.4%―0.8%.
又如配制培养基常用的蛋白胨有肉胨、血胨、骨胨、鱼胨、植物胨等.由于制备蛋白胨使用的原材料和加工方法的不同,每种蛋白胨中所含的氨基酸品种和含量、磷含量都有较大差异,质量难以控制,均对发酵有较大影响.

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