文档介绍：双歧杆菌发酵工艺研究
通过发酵工艺的优化可大幅度提高菌体得率，降低生产成本，
提高经济效益。本文主要在菌种选育、培养基组分的优化、发酵
条件的优化、发酵设备工艺的完善及培养方式创新等方面探讨氮源双歧杆菌的蛋白酶活性通常较弱，甚至缺乏必要的蛋白酶，最适氮源为蛋白质的水解产物 :蛋白胨、肽类和氨基酸等。 Azao 对低浓度下，碳源和氮源是否是生长限制性因子进行了研
究，结果表明，葡萄糖不是生长限制性因子；而氮源，特别是酵
母抽提物是生长限制性因子。 1993 年 Klaver F A 等报道将 17 个
双歧杆菌菌株在纯牛奶中进行培养，结果又有 15 个菌株不能生
长。但在添加酪蛋白降解产生的肽和氨基酸后即可获得生长，这
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是因为这些菌株缺乏分解蛋白的酶。实验表明 :人为添加动物性
复合氨基酸，能够使双歧杆菌活菌数目获得明显提高，且活菌数
目的衰减也会衰减，如果培养基中缺乏天冬氨酸，双歧杆菌的活
性降低 50%；酵母膏中富含核苷酸、蛋白质等物质，对活菌数目
有明显影响，在培养基中不加或少量添加酵母膏，菌体停止生长
或很快死亡。研究发现，这此物质均为含有硫的多肽类物质，如
果它们的二硫键被还原或烷基化则失去促双歧杆菌生长的活性。
矿物元素双歧杆菌要求矿物元素如钠、钾、磷、硫、铜、
铁、镁、钙、锰和锌等。铜、铜、锌是双歧杆菌超氧化物歧化酶
的主要组成部分，其含量对菌体生长有显著地影响。等
在青春双歧杆菌 94-BIM 的培养基中添加一天然隧石粉时获得的
矿物质，可显著提高菌体生长速率，降低代时，增加如乙酸、乙
醇和乳酸等代谢物的积累和胞外蛋白酶的表达水平。此外，双歧
杆菌能够合成维生素 B1，B2，B6 和 K 等，而它们生长需要的维生素 B2， B5， B6，B12 等维生素 B 是组成各种酶的活性基本成分，如果缺失，其酶类没有活性，菌体不能生长。
双歧因子自然界中存在一些能够促进双歧杆菌增殖的物质，我们把这些物质称之为双歧因子。由于双歧因子可明显促进双歧杆菌的增殖，大量学者对双歧因子进行了大量研究。根据近年国内外双歧因子研究情况，从目前已报道的双歧因子文献分析，它主要包括低聚糖、蛋白质及其水解产物、天然植物和中草
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药提取物类等。广泛筛选合适的双歧因子，促进双歧杆菌的增殖，
获得更多的活菌体，无论是对双歧杆菌机理研究还是创造经济价
值，都具有重要意义。
培养方式与菌体收集
发酵罐配有温度和 pH 值控制系统，并可同时进行补料，实现微生物的自动化培养，已经成为规模化发酵双歧杆菌的首选反应容器。为了实现双歧杆菌的高密度培养，同时考虑到双歧杆菌严格的培养条件和营养要求，许多研究者对双歧杆菌在发酵罐上的高密度培养进行了大量的研究，采用的方法有分批补料培养、过滤培养和连续培养等。曹郁生等报道了利用自己组装的连续培养装置