微生物發(fā)酵技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的融合為現(xiàn)代農(nóng)業(yè)增產(chǎn)增收帶來(lái)了巨大動(dòng)力,在生物制藥等方面,微生物發(fā)酵技術(shù)也有助于研發(fā)出更高效的高品質(zhì)藥物,提升制藥質(zhì)量。不過(guò),不同的行業(yè)、不同的應(yīng)用環(huán)境等對(duì)于微生物發(fā)酵工藝的要求也不同,為進(jìn)一步提升該技術(shù)的適用性以及可靠性,有必要對(duì)其工藝改良等方面展開(kāi)討論。
一、影響微生物發(fā)酵的因素
1.無(wú)機(jī)鹽。在實(shí)際的食物發(fā)酵過(guò)程中,無(wú)機(jī)鹽往往會(huì)對(duì)代謝產(chǎn)物產(chǎn)生一定的影響。有關(guān)研究表明,相當(dāng)一部分金屬離子在濃度較大的情況下,有助于微生物各種生理活動(dòng)的開(kāi)展,反之則會(huì)抑制微生物等的生長(zhǎng)與代謝。磷元素是影響微生物代謝活動(dòng)的最關(guān)鍵元素,參與了整個(gè)微生物的生長(zhǎng)活動(dòng),磷脂、核酸等都需要磷的參與組成;鈣離子在引導(dǎo)微生物生長(zhǎng)以及代謝等方面也有著一定的作用,正二價(jià)的鈣離子往往會(huì)參與細(xì)胞的生理狀態(tài)調(diào)解過(guò)程,有助于增加發(fā)酵菌規(guī)模,提升食物的發(fā)酵效率。
2.培養(yǎng)基。培養(yǎng)基是微生物開(kāi)展代謝活動(dòng)以及生長(zhǎng)繁殖的重要平臺(tái),為微生物代謝活動(dòng)等提供了關(guān)鍵的能量基礎(chǔ)。不同的培養(yǎng)基構(gòu)成往往會(huì)影響到菌體的生長(zhǎng)以及繁殖能力,對(duì)于食物合成質(zhì)量以及產(chǎn)量等也有著一定的影響。有關(guān)研究顯示,不同的微生物品類(lèi)以及生長(zhǎng)周期,對(duì)于培養(yǎng)基以及發(fā)酵技術(shù)等有著不同的要求。常見(jiàn)的培養(yǎng)基原料包含氮源、碳源以及其他元素,任何一種元素的缺乏均會(huì)對(duì)微生物發(fā)酵帶來(lái)一定的影響,因此務(wù)必進(jìn)行嚴(yán)格把控。
二、微生物發(fā)酵工藝的優(yōu)化
1.正交試驗(yàn)法。該方法主要基于定量分析技術(shù),采用正交量表的方式對(duì)多方面問(wèn)題展開(kāi)探究;得出結(jié)果之后,利用直觀分析以及直接比較的方式,明確具體左右微生物發(fā)酵的各方面要素。相較于其他方式,該方法開(kāi)展起來(lái)更為簡(jiǎn)便,且投入精力也更小,最終結(jié)果的可靠性也比較高。因此,正交試驗(yàn)法是目前應(yīng)用較為普遍的改良微生物發(fā)酵工藝措施之一,已被廣泛應(yīng)用于工業(yè)以及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)等方面。比如基于該方法對(duì)枯草芽孢桿菌液體發(fā)酵技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,以此提升最終得到桿菌的體量以及質(zhì)量。
2.響應(yīng)面法。該方法主要借助統(tǒng)計(jì)的方式,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行建模分析,對(duì)各個(gè)實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行比對(duì),并利用回歸方程的方式,對(duì)各個(gè)函數(shù)關(guān)系進(jìn)行擬合,最終實(shí)現(xiàn)微生物發(fā)酵工藝的改良與提升。該技術(shù)對(duì)于存在較多變量的微生物發(fā)酵技術(shù)有著一定的應(yīng)用優(yōu)勢(shì),可以更為充分地運(yùn)用多方面材料,綜合多方面發(fā)酵要素開(kāi)展準(zhǔn)確的定量研究,并能夠產(chǎn)生相對(duì)可靠的結(jié)果。響應(yīng)面法的應(yīng)用領(lǐng)域更為廣泛,適應(yīng)性更強(qiáng),在醫(yī)學(xué)、制藥以及生物學(xué)方面應(yīng)用得更為普遍。
綜上所述,要清楚地認(rèn)識(shí)到微生物發(fā)酵技術(shù)的未來(lái)市場(chǎng)需求,不斷加大優(yōu)化研究,推動(dòng)微生物發(fā)酵技術(shù)的發(fā)展,使其能夠更好地為醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)以及公共衛(wèi)生領(lǐng)域等提供重要支持。
作者簡(jiǎn)介:嚴(yán)婷婷(1991.4.15-),女,江蘇吳縣,本科,安琪酵母(伊犁)有限公司,職務(wù):研發(fā)中心三級(jí)主管,從事生物發(fā)酵類(lèi)相關(guān)工作,研究方向:生物發(fā)酵。