有关有机氮源用于微生物发酵探究

2020-12-03严婷婷安琪酵母伊犁有限公司

食品安全导刊 2020年27期

□ 严婷婷安琪酵母（伊犁）有限公司

对于微生物发酵而言，氮源的作用十分明确，起到了关键性的营养作用。按照其性质差异，可以分为有机氮源和无机氮源，前者占比更高，作用更关键，可以直接参与微生物的体内转氨脱氨作用，由于和无机氮源相比其利用速度较慢，也被称之为迟效氮源。在常见的有机氮源中，不同的种类起到的作用也存在着一定的差异，需要充分认识其特点[1]。

1 常用有机氮和应用途径

1.1 腺嘌呤与蛋白胨

腺嘌呤作为酵母浸粉成分之一，其在肌苷合成的过程中起到了决定性作用。通过添加不同浓度的酵母浸粉，对肌苷会产生不同的影响，在添加浓度为1.6%～1.8%时，最有利于肌苷积累。除了腺嘌呤之外，蛋白胨也是十分常见的氮源，蛋白胨的种类相对较多，不同的部分营养成分存在着不同之处，每一种生物所需的氮源及其量也存在着不同。比如在枯草芽孢杆菌积累肌苷的过程中，采用不一样的蛋白胨，产生的肌苷也有所不同，因此需要选择合适的种类，以产生积极作用。从其本质而言，蛋白胨由䏡、胨、肽、氨基酸等多种物质组成，在水解后才会发挥作用，水解程度不同也会对细胞产生不同作用。一般副干酪乳杆菌对蛋白胨水解程度没有明显要求，但对于部分菌种来说，蛋白胨中多肽的分布、分子量大小对其生长代谢具有一定的影响，还需要结合具体情况进行针对性应用，才可以取得更好的应用效果，规避常见的生产活动问题[2]。

值得一提的是，每一种物质彼此之间都具备着相互作用，酵母浸粉、蛋白胨都是微生物生长繁殖的必需品，二者要搭配使用。相较而言，酵母浸粉蛋白分子更小一些，有利于菌体吸收，可促进其生长。而蛋白胨有助于延长微生物生长繁殖周期中的稳定期，让其产物代谢得到提高。

1.2 玉米浆

玉米浆也相对较为常用，但相关行业所利用的数量仅占总产量少部分，在未来发展过程中，其凭借成本低的特点可以进一步扩大应用范围和应用量，降低微生物发酵成本。其应用过程中，有一定的难度，主要体现在不同的工艺、生产季节和运输储存都可能会对后续的微生物发酵带来影响。在大肠杆菌发酵积累乳酸的过程中，将无机盐换为以玉米浆为主的培养基之后，乳酸积累量明显提升，有助于提升整体的有效应用，促使其生产效率的提高[3]。

2 其他有机氮源和应用途径

除了最为常见、应用最为广泛的几种有机氮之外，豆粕水解液、花生饼粉、黄豆饼粉等等也起到了较为关键的作用。可以进一步满足发酵所需氨基酸要求，比如在生产缬氨酸等的发酵条件下，可以采用豆粕水解液等作为氮源，进一步提供丰富营养物质而且缩短发酵的周期。但值得一提的是，这种物质的成本较高，而且会增加生产成本，目前研究领域更加倾向使用玉米浆替代此类物质，从而进一步将生产成本降低[4]。

而花生饼粉可加入食品中提升营养价值，在具体微生物发酵的过程中，可以用来生产α—淀粉酶，这也是一种核心有机氮源。同时，在枯草芽孢杆菌、米曲霉生产的过程中，其都有一定的应用优势。应用其所生产出来的淀粉酶获利最高。

黄豆饼粉一般是在真菌培养的过程中加入，黄豆饼粉的加入，可以促使孢子的产生，对于红谷霉素等物质的生产过程，相关物质的加入可以促使目标产物聚集、积累，有助于生产活动的顺利开展[5]。