第五章种子扩大培养发酵的一般流程种子扩大培养培养基配制空气除菌培养基灭菌发酵生产下游处理发酵设备种子扩大培养是指将保存在砂土管、冷冻干燥管中处休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后，再经过三角瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养,最终获得一定数量和质量的纯种过程。这些纯种培养物称为种子。第一节种子扩大培养的目的与任务一、种子扩大培养的概念:种子扩培的目的菌种扩大培养的目的就是要为每次发酵罐的投料提供相当数量的代谢旺盛的种子。种子的要求：不但要得到纯而壮的培养物，还要获得活力旺盛的、接种数量足够的培养物。第二节种子培养的方法•固体培养又分为浅盘固体培养和深层固体培养，统称曲法培养。它起源于我国酿造生产特有的传统制曲技术。其最大特点是固体曲的酶活力高。1、固体培养•培养基原料：小麦麸皮、大米、小米•过程：上述原料和水混合→→→灭菌冷却接种•固体培养具有以下优点：•①原料廉价：以谷物和农业废物为主要原料，只需外加适量水分、无机盐等。培养基组成简单。•②防止污染：利用霉菌能在水分较低的基质表面进行增殖的特性，在这种条件下，细菌生长不好，因此不易引起细菌污染。•③通气：在固体培养中，氧气是由基质粒子间空隙的空气直接供给微生物，比液体培养时的用通气搅拌供给氧气节能。•④酶活力高。（因为菌丝体密度大）•⑤对于固体培养，通常用于固体发酵，由于产物浓度大，易于分离，可以有效的降低产品分离成本。•缺点：•（1）生产劳动强度较大，占地面积大，不宜自动化生产。•（2）容易污染其他霉菌。•（2）周期长。•（3）培养过程中环境条件控制较难。2、液体培养•培养基配制成液体，接种培养。•两类：静止培养和通气培养。静止培养适于厌氧培养；通气培养适于需氧培养。•通气培养，实验室阶段利用摇瓶培养。•特点是容易按照生产菌种对于代谢的营养要求以及不同生理时期的通气、搅拌、温度、与培养基中氢离子浓度等条件，选择最佳培养条件。•优点•（1）生产效率高，便于自动化管理。•（2）生产过程中温度、溶氧、pH值等参数可以实现全面控制。•（3）通常生产液体种子，整个生产周期较短。•缺点：•（1）无菌程度要求高，相对生产设备投资较大。•（2）对于某些种类的发酵，液体培养因投资大、生产密度大而难以实现。•第三节种子扩大培养工艺实验室阶段：不用种子罐，所用的设备为培养箱、摇床等实验室常见设备，在工厂这些培养过程一般都在菌种室完成，因此现象地将这些培养过程称为实验室阶段的种子培养。生产车间阶段：种子培养在种子罐里面进行，一般在工程归为发酵车间管理，因此形象地称这些培养过程为生产车间阶段。１、实验室种子制备•放线菌、霉菌、芽孢杆菌、孢子制备采用何种培养方法？•不产孢子、产孢子弱的细菌菌体制备采用何种方法？固体培养液体培养例子卡氏罐：制备酵母种子•实验室制备孢子或摇瓶培养细胞种子经种子罐扩大培养，满足种子罐需要。•种子罐种子培养•一级种子→二级发酵•二级种子→三级发酵•三级种子→四级发酵•种子罐的级数主要决定于菌种的性质和菌体生长速度及发酵设备的合理应用。在满足种子罐需要前提下，种子级数越低越好。２、生产车间种子制备•种子移种方法孢子悬浮液采用微孔接种法；摇瓶菌丝体种子可在火焰接种或差压法；种子罐之间或发酵罐间接种采用差压法第四节影响种子质量的因素一、种子质量标准•细胞或菌体•生化指标•产物生成量•酶活力•此外，种子应确保无任何杂菌污染发酵工业生产上常用的种子质量标准，大致有如下几个方面：二、影响种子质量的因素（一）影响孢子质量的因素（二）影响种子质量的因素（一）影响孢子质量的因素培养基培养条件培养时间和冷藏时间种龄接种量（二）影响种子质量的因素培养基培养条件种龄接种量•种龄：种龄(seedage)指种子罐中培养的种子开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。•适宜时间：以菌体处于生命力极为旺盛的对数生长期，且培养液中菌体量还未达到最高峰时，较为适宜。•接种量：接种量(seedvolume)是指移入的种子的体积和接种后培养液的体积比。•接种量的大小决定于生产菌种在发酵罐中的繁殖...
