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發(fā)布時(shí)間:2021-06-18 02:13  
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食用菌液體生產(chǎn)方法(發(fā)酵罐法)
傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝,一般是由試管母種擴(kuò)繁成二級(jí)種、三級(jí)種,生產(chǎn)周期長(zhǎng)、污染率高、成本高、需大量人工、管理困難。液體生產(chǎn)具有純度高、活力強(qiáng)、繁殖快的特點(diǎn),接種到培養(yǎng)料內(nèi)有流動(dòng)性好、萌發(fā)點(diǎn)多,發(fā)菌迅速等特種點(diǎn)。應(yīng)用于生產(chǎn)與固體相比有以下優(yōu)點(diǎn):
1.生產(chǎn)周期短。固體種一般需25—40天,而液體種僅需3—7天。
2.接種后,萌發(fā)點(diǎn)多萌發(fā)點(diǎn)多、發(fā)菌快、出菇周期短。接種24小時(shí)菌絲布滿料面,3—15天長(zhǎng)滿菌袋,一般品種10天左右可出菇。
3.接種方便、成本低。用液體接種一般每袋成本是1—3分,每人每小時(shí)可接800袋以上,提升效益4—5倍。
4.
適宜工廠化生產(chǎn)。可直接用于栽培料進(jìn)行出菇,大批量生產(chǎn)菌袋。為食用菌集約化、標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)創(chuàng)造了條件。因此,適宜我國(guó)國(guó)情的液體設(shè)備的出現(xiàn),必將在食用菌生產(chǎn)領(lǐng)域引發(fā)一場(chǎng)新的革命。
液體具有固體(顆粒)的優(yōu)勢(shì),但是液體生產(chǎn)設(shè)備是近幾年剛發(fā)展起來并逐漸成熟的,因此很多人對(duì)此很陌生。在這里我們對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹
微生物對(duì)溫度要求不同的原理是什么?
(1)微生物對(duì)溫度的要求不同與它們的膜結(jié)構(gòu)物理化學(xué)性質(zhì)有密切關(guān)系根據(jù)細(xì)胞膜的液體鑲嵌模型,細(xì)胞在正常生理?xiàng)l件下,膜中的脂質(zhì)成分應(yīng)保持液晶狀態(tài),只有當(dāng)細(xì)胞膜處于液晶狀態(tài),才能維持細(xì)胞的正常生理功能,使細(xì)胞處于生長(zhǎng)狀態(tài)。微生物的生長(zhǎng)溫度與細(xì)胞膜的液晶溫度范圍相一致。根據(jù)細(xì)胞膜脂質(zhì)成分分析表明,不同適溫度生長(zhǎng)的微生物,其膜內(nèi)磷脂組成有很大區(qū)別。嗜熱菌只含飽和脂肪酸,而嗜冷菌含有較高的不飽和脂肪酸。(2)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)?通過對(duì)嗜冷酶的蛋白質(zhì)模型和x一射線衍射分析表明,嗜冷酶分子間的作用力減弱,與溶劑的作用加強(qiáng),酶結(jié)構(gòu)的柔韌性增加,使酶在低溫下容易被底物誘導(dǎo)產(chǎn)生催化作用。(3)蛋白質(zhì)合成??嗜冷菌具有在0℃合成蛋白質(zhì)的能力。這是由于其核糖體、酶類以及細(xì)胞中的可溶性因子等對(duì)低溫的適應(yīng),蛋白質(zhì)翻譯的錯(cuò)誤率低。許多中溫菌不能在o0c合成蛋白質(zhì),一方面是由于其核糖體對(duì)低溫的不適應(yīng),翻譯過程中不能形成有效的起始復(fù)合物,另一方面是由于低溫下細(xì)胞膜的破壞導(dǎo)致氨基酸等內(nèi)容物的泄露。(4)合成冷克蛋白??低溫微生物適應(yīng)低溫的另一機(jī)制是合成冷蛋白。將大腸菌從370c突然轉(zhuǎn)移到100c條件時(shí)細(xì)胞中會(huì)誘導(dǎo)合成一組冷克蛋白,它們對(duì)低溫的生理適應(yīng)過程中發(fā)揮著重要作用,檢測(cè)嗜冷酵母的冷克反應(yīng),發(fā)現(xiàn)冷刺激后冷克蛋白在很短時(shí)間內(nèi)大量產(chǎn)生。耐冷菌由于生活在溫度波動(dòng)的環(huán)境中,它們必須忍受溫度的快速降低,這與它們產(chǎn)生的冷克蛋白是密切相關(guān)的。
機(jī)械攪拌式發(fā)酵罐主要有三種:通氣式、自吸式和表面更新式。1、通氣式工業(yè)上約80%采用了通氣式攪拌器。通氣式常采用各種渦輪攪拌器,主要由氣體分布器、攪拌器、攪拌槽構(gòu)成。2、自吸式自吸式機(jī)械攪拌反應(yīng)器,是攪拌槳具有開小孔的空心軸或在攪拌軸外裝有軸套,利用葉輪將液體甩出形成的負(fù)壓從液面上部吸入氣體,再靠槳葉分散氣泡。氣-液相接觸面積的大小顯著影響反應(yīng)速率的高低,一般的攪拌設(shè)備總是圍繞如何提高新鮮補(bǔ)充氣體的分散特性而設(shè)計(jì)制造的,但補(bǔ)充的新鮮氣體流量有時(shí)是十分有限的,這就嚴(yán)重制約了反應(yīng)速率提高。而自吸式攪拌機(jī)具備將釜內(nèi)液面上的氣體重新吸入并分散于液相的顯著特點(diǎn),可大幅度提高氣含率和氣-液相的接觸面積,從而達(dá)到提高反應(yīng)速率的目的。自吸式氣液攪拌槳葉中氣泡從槳端逸出,呈球形,運(yùn)動(dòng)至釜壁,經(jīng)擋板碰擊后分別向上向下形成兩個(gè)環(huán)流流動(dòng)。就整個(gè)反應(yīng)器而言,氣泡在宏觀上分布比較均勻。氣泡直徑大多是2-3mm的圓球形氣泡,并不象通氣式攪拌中的氣泡要發(fā)生變形。這種攪拌器不需要?dú)怏w分布器,主要用在粘度很低的流體。普通的自吸式攪拌器只適用于深度不超過2.5m的反應(yīng)器,如果配上軸流槳,自吸式攪拌器的操作深度可達(dá)5m。目前這種深槽操作的自吸式攪拌器已經(jīng)在工業(yè)上得到了很好的應(yīng)用,取得了良好的效果。如果用在三相反應(yīng)中,比如液相加氫中有顆粒催化劑時(shí),自吸式攪拌器則通常要配以能懸浮催化劑顆粒的攪拌器。3、表面更新式表面更新式攪拌器利用攪拌產(chǎn)生的湍流使氣液接觸表面不斷更新,增加氣液傳質(zhì)。但是,由于既沒有外部氣體通入,又不能像自吸式攪拌器那樣吸入氣體,因此補(bǔ)充的氣體很有限,適用在所需氣體不多的場(chǎng)合。
液體生產(chǎn)是利用生物發(fā)酵原理,給菌絲生長(zhǎng)提供一個(gè)優(yōu)良的營(yíng)養(yǎng)、酸堿度、溫度、供氧量,使菌絲快速生長(zhǎng),迅速擴(kuò)繁,在短時(shí)間達(dá)到一定菌球數(shù)量,完成一個(gè)發(fā)酵周期。為了促進(jìn)食用菌工廠化生產(chǎn),將生物發(fā)酵技術(shù)應(yīng)用于食用菌制種技術(shù),朝陽(yáng)全禾菌業(yè)于2001年設(shè)計(jì)首先制造了CQY系列液體機(jī),目前已經(jīng)推廣到全國(guó)各地,及20多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。