蛋白胨技术工艺发展分析

第一节 蛋白胨基本生产技术、工艺或流程

猪骨为原料制备蛋白胨的方法

1、原料及配比

猪骨、肺头及什锦等，凡含有蛋白质丰富者均可作为原料，其中以猪头骨、三大骨为主，其他等含磷，不符合标准，对培养细菌与细菌成长不利。

2、原料处理

将配好的原料置于锅内，用40-50℃水冲洗一遍，然后加水，其比例为1：1.2(1：1亦可)，骨头多加水要多。

3、加压

将蛋白质通过蒸汽压力提取出来，要注意做到骨酥，不碎，油浮，汤清。

1）加压过程

将压力加至4kgf/cm2，保持压力平衡，若压力不均，则可能骨碎，汤混，到压后2h左右即可关汽，注意关汽时先关回汽。保温30min左右让其污油分层便于放汤。

2）消化过程

辅助材料配比及制作方法：胰消化酶，将胰绞碎，加10%左右的酒精搅匀，放置24h备用(酒精主要起自溶、激活、防腐的作用)，用时加1：1的水搅匀。为原料的配比2%左右，若放的汤混，亦可多加些，注意胰子不可腐臭。调pH，取工业盐酸，加自来水稀释成为1：1备用，原料配比为每500kg汤加入1：1盐酸2000-3000ml使pH到5.2。

消化：将汤温降至5℃左右，即可加入消化酶进行消化(加上消化酶后，温度保持47-49℃)勤搅拌，消化得好，加消化酶2h后即可加盐酸调pH。

烧汤：加盐酸调pH至5.2即开汽，加热，轻轻搅拌锅底使渣子上浮，此时温度一般在80-85℃之间，渣子上浮后，停止搅拌，加热达95-98℃之间，避免达到100℃，待渣子上浮汤清后即可关汽，闷20min左右，进一步清汤，烧好特征是表面渣子翻小白泡。

4、浓缩

将烧好的汤，用双层纱布过滤，放至另一容器内，加热浓缩，微沸时将表面泡沫捞出，浓缩至波美度12-14即可。

5、干燥

将浓缩好的稀膏状物，装在搪瓷方盘内，置入烘箱，65-70℃下，烘干，然后将干块磨成粉，装袋即可。

第二节 蛋白胨新技术研发、应用情况

1、猪血蛋白胨的制备

取新鲜猪血1000ml，5000r/min离心15min，出去血浆之后用等量0.9%NaCl溶液洗涤红细胞2次，然后加入等量的去离子水搅拌30min，搅拌后在4℃冰箱内静置过夜得到溶血液。溶血液加热至75℃后保温15min，迅速冷却至室温，用四层纱布过滤（滤渣可用于提取血红素）。

滤渣里加入相当红细胞体积的0.15%偏重亚硫硝酸钠溶液，搅拌均匀后加入相当红细胞体积5倍亮的3%盐酸丙酮液振荡后5min抽滤。

将猪血血浆与所得滤渣混合，加入等体积的水胶东均匀后，加热至煮沸，倾入保温缸内，当其降至40-42℃时，在充分搅拌下，缓缓地加入浓度为15%的少许稀碱液，精细调节其pH=8.2-8.6范围内，然后一边搅拌一边加入占料液总重量的5%的猪胰腺浆，同时加入占料液总重量0.2%的氯仿防腐，使缸内料液于40-42℃下保温碱性酶解5-6h，酶解后的料液煮沸10-15min后过滤，滤液置于真空浓缩器进行浓缩，当浓缩至外观呈黏稠膏状时取出置于60℃烘干。

2、植物蛋白冻

制备工艺：蛋白胨粒径２－１０μ，含水量为０．９－１．５％，灰份０．５－４．０％，总氮含量为１８．５－２３．６％，氨基酸含量为３１．４０－４５．４８％，氨基酸水解率为３８．０－４３．６％。采用柠檬酸与蛋白质水解液中的钙、镁等金属离子发生络合反应，生成一种稳定的络合有机酸盐，这种有机酸盐与现有传统的磷酸盐沉淀法形成的磷酸钙、磷酸氢钙、磷酸镁等微溶性或难溶性盐类相比，溶解性和电离度要更小，有机酸金属离子去除方法较现有传统磷酸盐沉淀法去除金属离子更彻底。

3、试剂蛋白胨

１）投料：畜禽骨料６０－８０％；肉皮、脏器、心碴、肝脏混合使用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）高温蒸煮：向锅体内放入高压蒸汽，锅体内的压力范围为１．５－４Ｋｇ，加压蒸煮时间６－８小时。

４）带压放汤、放油，汤油放尽后，解除锅体压力，排渣，汤作试剂蛋白胨的初料。

５）胰酶水解：利用动物胰脏或胰渣制胰酶，汤降至５０℃，加入５％胰酶水解，恒温５０℃±１℃，保持４小时，间隔搅拌。

６）工业盐酸综合：先将动物毛发加入工业盐酸中溶解，边搅拌边加入，然后再将此溶液加入胰酶水解液中，调ＰＨ值至４－７。

７）烧汤、撇泡沫：综合完毕后，加热烧汤至沸腾，撇汤面泡沫渣，烧汤至清，泡沫撇干净后、使汤渣上浮，至汤透明，无沉淀物。

８）初滤、精滤、浓缩、干燥、包装，即为试剂蛋白胨。

第三节 蛋白胨国外技术发展现状

1、琼脂蛋白胨

1）葡萄糖胰蛋白胨琼脂。

2）胰蛋白胨大豆琼脂(TSA)。

美国BD 212455胰蛋白胨葡萄糖酵母琼脂(标准形式琼脂)。

2、聚蛋白胨

1）细菌蛋白胨 提供细菌生长所需的生长因子

2）蚕蛹蛋白胨 培养基用

3）血粉蛋白胨 培养基用

4)全胃蛋白胨 培养基用

5)明胶蛋白胨 培养基用

6)多价蛋白胨 提供细菌生长所需的生长因子

第四节 蛋白胨技术开发热点、难点分析

1、热点

现代生物酶解工程技术、分离纯化技术。我国“十二五” 生物技术发展规划对开展酶的定向改造、高效表达、固定化、辅酶再生、多酶耦合、酶与化学耦合、酶与发酵耦合以及不对称及对映选择性生物转化技术、非水相生物催化反应过程优化及放大技术等关键技术研究，建立具有自主知识产权、成本低、可工业化生产的生物催化工程技术，提高我国工业酶开发和应用水平。而蛋白胨是有机化合物。

蛋白胨是将肉、酪素或明胶用酸或蛋白酶水解后干燥而成的外观呈淡黄色的粉剂，所以现代生物酶技术也是蛋白胨技术开发的热点。

2、难点

无菌技术的操作。由于微生物在自然界分布广泛，在培养微生物除了要为微生物提供合适的营养和环境条件外，还需要确保其他微生物无法混入。无菌操作技术基本贯穿微生物培养的始终，针对培养基、操作者、用于培养的器皿、接种工具等使用不同的方法进行消毒灭菌处理。在“无菌”的条件下接种和培养，获得纯净培养物，才能成功培养微生物。

第五节 蛋白胨未来技术发展趋势

颗粒培养基是在干燥粉末培养基的基础上经过独特的工艺，颗粒化而成。造粒后，每个颗粒质量稳定，不会再运输和贮存过程中造成分散不均匀，而使质量不稳定。同时克服了干粉培养基容易吸潮结块的缺点。该产品的主要特点是环保，无粉尘，能明显减少使用者对有毒成分的吸入，减少过敏反应；减少粉尘对实验室精密仪器设备的污染。颗粒培养基为实验室安全和产品质量带来很多的好处。

优点：无粉尘产生，减少有毒成分的的吸入，更加环保，符合生物安全；减少粉尘对实验室仪器设备和衣服的污染；减少操作人员的过敏反应；不吸潮，更容易称量；溶解更快速，而且不会结块；造粒后，每个颗粒质量稳定，不会在运输和贮存过程中造成散不均匀，而使质量不稳定。培养基技术的发展也促使了作为培养基重要原料的蛋白胨产品技术的发展革新。

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