第一節(jié) 蛋白胨基本生產(chǎn)技術(shù)、工藝或流程

豬骨為原料制備蛋白胨的方法

1、原料及配比

豬骨、肺頭及什錦等，凡含有蛋白質(zhì)豐富者均可作為原料，其中以豬頭骨、三大骨為主，其他等含磷，不符合標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)培養(yǎng)細(xì)菌與細(xì)菌成長(zhǎng)不利。

2、原料處理

將配好的原料置于鍋內(nèi)，用40-50℃水沖洗一遍，然后加水，其比例為1：1.2(1：1亦可)，骨頭多加水要多。

3、加壓

將蛋白質(zhì)通過(guò)蒸汽壓力提取出來(lái)，要注意做到骨酥，不碎，油浮，湯清。

1）加壓過(guò)程

將壓力加至4kgf/cm2，保持壓力平衡，若壓力不均，則可能骨碎，湯混，到壓后2h左右即可關(guān)汽，注意關(guān)汽時(shí)先關(guān)回汽。保溫30min左右讓其污油分層便于放湯。

2）消化過(guò)程

輔助材料配比及制作方法：胰消化酶，將胰絞碎，加10%左右的酒精攪勻，放置24h備用(酒精主要起自溶、激活、防腐的作用)，用時(shí)加1：1的水?dāng)噭颉樵系呐浔?%左右，若放的湯混，亦可多加些，注意胰子不可腐臭。調(diào)pH，取工業(yè)鹽酸，加自來(lái)水稀釋成為1：1備用，原料配比為每500kg湯加入1：1鹽酸2000-3000ml使pH到5.2。

消化：將湯溫降至5℃左右，即可加入消化酶進(jìn)行消化(加上消化酶后，溫度保持47-49℃)勤攪拌，消化得好，加消化酶2h后即可加鹽酸調(diào)pH。

燒湯：加鹽酸調(diào)pH至5.2即開(kāi)汽，加熱，輕輕攪拌鍋底使渣子上浮，此時(shí)溫度一般在80-85℃之間，渣子上浮后，停止攪拌，加熱達(dá)95-98℃之間，避免達(dá)到100℃，待渣子上浮湯清后即可關(guān)汽，悶20min左右，進(jìn)一步清湯，燒好特征是表面渣子翻小白泡。

4、濃縮

將燒好的湯，用雙層紗布過(guò)濾，放至另一容器內(nèi)，加熱濃縮，微沸時(shí)將表面泡沫撈出，濃縮至波美度12-14即可。

5、干燥

將濃縮好的稀膏狀物，裝在搪瓷方盤(pán)內(nèi)，置入烘箱，65-70℃下，烘干，然后將干塊磨成粉，裝袋即可。

第二節(jié) 蛋白胨新技術(shù)研發(fā)、應(yīng)用情況

1、豬血蛋白胨的制備

取新鮮豬血1000ml，5000r/min離心15min，出去血漿之后用等量0.9%NaCl溶液洗滌紅細(xì)胞2次，然后加入等量的去離子水?dāng)嚢?0min，攪拌后在4℃冰箱內(nèi)靜置過(guò)夜得到溶血液。溶血液加熱至75℃后保溫15min，迅速冷卻至室溫，用四層紗布過(guò)濾（濾渣可用于提取血紅素）。

濾渣里加入相當(dāng)紅細(xì)胞體積的0.15%偏重亞硫硝酸鈉溶液，攪拌均勻后加入相當(dāng)紅細(xì)胞體積5倍亮的3%鹽酸丙酮液振蕩后5min抽濾。

將豬血血漿與所得濾渣混合，加入等體積的水膠東均勻后，加熱至煮沸，傾入保溫缸內(nèi)，當(dāng)其降至40-42℃時(shí)，在充分?jǐn)嚢柘?，緩緩地加入濃度?5%的少許稀堿液，精細(xì)調(diào)節(jié)其pH=8.2-8.6范圍內(nèi)，然后一邊攪拌一邊加入占料液總重量的5%的豬胰腺漿，同時(shí)加入占料液總重量0.2%的氯仿防腐，使缸內(nèi)料液于40-42℃下保溫堿性酶解5-6h，酶解后的料液煮沸10-15min后過(guò)濾，濾液置于真空濃縮器進(jìn)行濃縮，當(dāng)濃縮至外觀呈黏稠膏狀時(shí)取出置于60℃烘干。

2、植物蛋白凍

制備工藝：蛋白胨粒徑２－１０μ，含水量為０．９－１．５％，灰份０．５－４．０％，總氮含量為１８．５－２３．６％，氨基酸含量為３１．４０－４５．４８％，氨基酸水解率為３８．０－４３．６％。采用檸檬酸與蛋白質(zhì)水解液中的鈣、鎂等金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成一種穩(wěn)定的絡(luò)合有機(jī)酸鹽，這種有機(jī)酸鹽與現(xiàn)有傳統(tǒng)的磷酸鹽沉淀法形成的磷酸鈣、磷酸氫鈣、磷酸鎂等微溶性或難溶性鹽類(lèi)相比，溶解性和電離度要更小，有機(jī)酸金屬離子去除方法較現(xiàn)有傳統(tǒng)磷酸鹽沉淀法去除金屬離子更徹底。

3、試劑蛋白胨

１）投料：畜禽骨料６０－８０％；肉皮、臟器、心碴、肝臟混合使用１０－１５％；先骨后肉投料。

２）加水：向物料中加物料重量１倍的水。

３）高溫蒸煮：向鍋體內(nèi)放入高壓蒸汽，鍋體內(nèi)的壓力范圍為１．５－４Ｋｇ，加壓蒸煮時(shí)間６－８小時(shí)。

４）帶壓放湯、放油，湯油放盡后，解除鍋體壓力，排渣，湯作試劑蛋白胨的初料。

５）胰酶水解：利用動(dòng)物胰臟或胰渣制胰酶，湯降至５０℃，加入５％胰酶水解，恒溫５０℃±１℃，保持４小時(shí)，間隔攪拌。

６）工業(yè)鹽酸綜合：先將動(dòng)物毛發(fā)加入工業(yè)鹽酸中溶解，邊攪拌邊加入，然后再將此溶液加入胰酶水解液中，調(diào)ＰＨ值至４－７。

７）燒湯、撇泡沫：綜合完畢后，加熱燒湯至沸騰，撇湯面泡沫渣，燒湯至清，泡沫撇干凈后、使湯渣上浮，至湯透明，無(wú)沉淀物。

８）初濾、精濾、濃縮、干燥、包裝，即為試劑蛋白胨。

第三節(jié) 蛋白胨國(guó)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

1、瓊脂蛋白胨

1）葡萄糖胰蛋白胨瓊脂。

2）胰蛋白胨大豆瓊脂(TSA)。

美國(guó)BD 212455胰蛋白胨葡萄糖酵母瓊脂(標(biāo)準(zhǔn)形式瓊脂)。

2、聚蛋白胨

1）細(xì)菌蛋白胨 提供細(xì)菌生長(zhǎng)所需的生長(zhǎng)因子

2）蠶蛹蛋白胨 培養(yǎng)基用

3）血粉蛋白胨 培養(yǎng)基用

4)全胃蛋白胨 培養(yǎng)基用

5)明膠蛋白胨 培養(yǎng)基用

6)多價(jià)蛋白胨 提供細(xì)菌生長(zhǎng)所需的生長(zhǎng)因子

第四節(jié) 蛋白胨技術(shù)開(kāi)發(fā)熱點(diǎn)、難點(diǎn) 分析

1、熱點(diǎn)

現(xiàn)代生物酶解工程技術(shù)、分離純化技術(shù)。我國(guó)“十二五” 生物技術(shù)發(fā)展 規(guī)劃 對(duì)開(kāi)展酶的定向改造、高效表達(dá)、固定化、輔酶再生、多酶耦合、酶與化學(xué)耦合、酶與發(fā)酵耦合以及不對(duì)稱(chēng)及對(duì)映選擇性生物轉(zhuǎn)化技術(shù)、非水相生物催化反應(yīng)過(guò)程優(yōu)化及放大技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù) 研究 ，建立具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)、成本低、可工業(yè)化生產(chǎn)的生物催化工程技術(shù)，提高我國(guó)工業(yè)酶開(kāi)發(fā)和應(yīng)用水平。而蛋白胨是有機(jī)化合物。

蛋白胨是將肉、酪素或明膠用酸或蛋白酶水解后干燥而成的外觀呈淡黃色的粉劑，所以現(xiàn)代生物酶技術(shù)也是蛋白胨技術(shù)開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)。

2、難點(diǎn)

無(wú)菌技術(shù)的操作。由于微生物在自然界分布廣泛，在培養(yǎng)微生物除了要為微生物提供合適的營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件外，還需要確保其他微生物無(wú)法混入。無(wú)菌操作技術(shù)基本貫穿微生物培養(yǎng)的始終，針對(duì)培養(yǎng)基、操作者、用于培養(yǎng)的器皿、接種工具等使用不同的方法進(jìn)行消毒滅菌處理。在“無(wú)菌”的條件下接種和培養(yǎng)，獲得純凈培養(yǎng)物，才能成功培養(yǎng)微生物。

第五節(jié) 蛋白胨未來(lái)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

顆粒培養(yǎng)基是在干燥粉末培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上經(jīng)過(guò)獨(dú)特的工藝，顆?；?。造粒后，每個(gè)顆粒質(zhì)量穩(wěn)定，不會(huì)再運(yùn)輸和貯存過(guò)程中造成分散不均勻，而使質(zhì)量不穩(wěn)定。同時(shí)克服了干粉培養(yǎng)基容易吸潮結(jié)塊的缺點(diǎn)。該產(chǎn)品的主要特點(diǎn)是環(huán)保，無(wú)粉塵，能明顯減少使用者對(duì)有毒成分的吸入，減少過(guò)敏反應(yīng)；減少粉塵對(duì)實(shí)驗(yàn)室精密儀器設(shè)備的污染。顆粒培養(yǎng)基為實(shí)驗(yàn)室安全和產(chǎn)品質(zhì)量帶來(lái)很多的好處。

優(yōu)點(diǎn)：無(wú)粉塵產(chǎn)生，減少有毒成分的的吸入，更加環(huán)保，符合生物安全；減少粉塵對(duì)實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備和衣服的污染；減少操作人員的過(guò)敏反應(yīng)；不吸潮，更容易稱(chēng)量；溶解更快速，而且不會(huì)結(jié)塊；造粒后，每個(gè)顆粒質(zhì)量穩(wěn)定，不會(huì)在運(yùn)輸和貯存過(guò)程中造成散不均勻，而使質(zhì)量不穩(wěn)定。培養(yǎng)基技術(shù)的發(fā)展也促使了作為培養(yǎng)基重要原料的蛋白胨產(chǎn)品技術(shù)的發(fā)展革新。

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