高温对培养基成份的有害影响及其防止

lwangd8

高温对培养基成份的有害影响及其防止

在发酵工程中，培养基的灭菌几乎是必不可少的。但是往往由于采用高温蒸汽灭菌而对培养基有有害影响。现代生产工艺中要尽可能避免这种不利情况的发生。

1.有害影响：

●形成沉淀物：（有机物：多肽类，无机物：碳酸盐、磷酸盐沉淀）；

●破坏营养，提高色泽：（氨基糖、焦糖、黑色素-褐变）；

●改变培养基pH：（一般状况pH下降）；

●降低培养基浓度。（冷凝水）

●发生美拉德（Maillard）反应而降低营养。美拉德反应是胺、氨基酸、蛋白质与糖类、醛类、酮类之间的反应。糖类、醛类、酮类自身，也有可能发生褐变，而与氨基酸、蛋白质共存时，更有促进褐变的作用。

●以维生素B1为标准，110℃灭菌36分钟会破坏营养67%；115℃灭菌15分钟会破坏营养50%；120℃灭菌4分钟会破坏营养27%；130℃灭菌0.5分钟会破坏营养8%。上述灭菌温度和灭菌时间能达到相同的效果。

2.防止措施：

●采用特殊加热灭菌法： 如微波灭菌、板式换热器灭菌（可以充分利用热能）、联消法灭菌（高温短时间）。

●过滤除菌法：膜过滤（如0.45或0.22um的膜）、石棉板过滤、硅藻土过滤

●迅速降温：灭菌后，迅速灭菌可以有效降低营养成分的损失。具体根据培养基的营养成分确定。通常应在60分钟内能降到70~60℃以下或者更低。必要时可采用薄板板式换热器或螺旋板式换热器等使培养基迅速降温。

●其他方法：按配方逐一加入（顺序很重要），此外，螯合剂防止金属离子沉淀。